Μελέτες μεταλλαξιγέννεσης επί του γονιδίου που κωδικοποιεί το μεταφορικό RNA της γλουταμίνης (tRNA Gln) από το αρχαίο Pyrococcus abyssi

Abstract

Το μεταφορικό RNA (tRNA) είναι το μόριο το οποίο παίζει τον πιο σημαντικό ρόλο κατά της μετάφραση της γενετικής πληροφορίας. Το γεγονός ότι όλα τα μόρια tRNA έχουν παρόμοια δευτεροταγή και τριτοταγή δομή εξυπηρετεί την διαδικασία εναλλαγής τους κατά την πρωτεϊνική σύνθεση στο ριβόσωμα. Η παρόμοια δομή των μορίων tRNA, έδωσε το έναυσμα για την ανίχνευση συγκεκριμένων στοιχείων για το καθένα από αυτά, τα οποία διευκολύνουν την αναγνώρισή του από την αντίστοιχη αμινοακυλο-tRNA συνθετάση, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η ακρίβεια με την οποία γίνεται η πρωτεϊνοσύνθεση. Αυτά τα στοιχεία αποτελούν την ταυτότητα του tRNA. Στην παρούσα μελέτη κλωνοποιήθηκε το γονίδιο που κωδικοποιεί το μεταφορικό RNA της γλουταμίνης (tRNAGln) από το αρχαίο Pyrococcus abyssi. Παράλληλα και μετά από γονιδιωματική ανάλυση δημιουργήθηκαν μεταλλάξεις σε συγκεκριμένες περιοχές του γονιδίου οι οποίες επηρεάζουν την ταυτότητα του tRNAGln. Τα μόρια tRNA που κωδικοποιούνται από αυτά τα γονίδια αποτελούν υποστρώματα για τις tRNA-εξαρτώμενες αμιδοτρανσφεράσες. Τα ένζυμα αυτά απαντώνται κυρίως σε βακτήρια και αρχαία και είναι υπεύθυνα για το εναλλακτικό μονοπάτι αμινοακυλίωσης των αμινοξέων γλουταμίνη και ασπαραγίνη και την τελική ενσωμάτωσή τους στις πρωτεΐνες των οργανισμών αυτών. Τέλος έγινε in mtro μεταγραφή των υπό μελέτη γονιδίων με αποτέλεσμα την παραγωγή κατάλληλων υποστρωμάτων για βιοχημικές μελέτες.