Hypotéza adaptéru - Adaptor hypothesis
The hypotéza adaptéru je součástí schématu vysvětlujícího, jak jsou informace zakódovány DNA se používá k určení aminokyselinová sekvence z bílkoviny. Byl formulován Francis Crick v polovině 50. let společně s centrální dogma molekulární biologie a sekvenční hypotéza. Poprvé se objevila v neformální publikaci RNA Tie Club v roce 1955 a byl formálně publikován v článku „O syntéze proteinů“ v roce 1958.
- Vysvětlení
Hypotéza adaptéru byla koncipována tak, aby vysvětlovala, jak lze získat informace z a nukleová kyselina a používá se k sestavení řetězce aminokyselin ve specifické sekvenci, přičemž tato sekvence je určena nukleotidovou sekvencí nukleové kyseliny (DNA nebo RNA ) šablona. Crick navrhl, aby každá aminokyselina byla nejprve připojena ke svému vlastnímu specifickému „adaptačnímu“ dílu nukleové kyseliny (v enzymem katalyzovaný reakce). Pořadí sestavení aminokyselin je poté určeno specifickým rozpoznáním mezi adaptérem a nukleovou kyselinou, která slouží jako informační šablona. Tímto způsobem by mohly být aminokyseliny seřazeny templátem v určitém pořadí. Vazba mezi sousedními aminokyselinami by pak vedla k syntéze polypeptidu, jehož sekvence je určena templátovou nukleovou kyselinou.
- Základ
Crickovo myšlení za tímto návrhem bylo založeno na obecném zvážení chemických vlastností dvou tříd molekul - nukleových kyselin a proteinů. Aminokyseliny se vyznačují tím, že mají řadu vedlejších řetězců, které se liší od bytí hydrofilní na hydrofobní: jejich jednotlivé znaky spočívají ve velmi odlišných vlastnostech, které tyto postranní řetězce mají. Naproti tomu nukleová kyselina je složena z řetězce nukleotidů, jejichž sekvence představuje geometricky definovaný povrch vodíkové vazby. Díky tomu se nukleové kyseliny dobře rozpoznávají, ale špatně rozlišují různé postranní řetězce aminokyselin. Právě tento zjevný nedostatek jakékoli možnosti specifického rozpoznání postranních řetězců aminokyselin nukleotidovou sekvencí vedl Cricka k závěru, že aminokyseliny se nejprve připojí k malé nukleové kyselině - adaptéru - a že toto se provede párováním bází s templát (pravděpodobně jak se vyskytuje mezi řetězci DNA ve dvojité šroubovici), by nesl aminokyseliny, které mají být seřazeny na templátu.
- Důkaz
To, že takové adaptéry existují, objevil Mahlon Hoagland a Paul Zamecnik v roce 1958. Tyto „rozpustné RNA“ se nyní nazývají přenos RNA a zprostředkovat překlad messengerové RNA na ribozomy podle pravidel obsažených v genetický kód. Crick si představoval, že jeho adaptéry budou malé, asi 5 až 10 nukleotidů dlouhé. Ve skutečnosti jsou mnohem větší a mají složitější roli proteosyntéza a jsou blíže 100 nukleotidům.