RNA transfer

tRNA. Berbentuk daun semanggi (tangkai dengan tiga jari). Pada ujung 3' terdapat rangkaian basa ACC yang merupakan penerima asam amino (acceptor stem), dan di simpul yang berlawanan merupakan simpul antikodon (anticodon loop) untuk membaca kodon mRNA.

Transfer RNA (transfer-Ribonucleic acid) atau asam ribonukleat transfer adalah molekul yang menginterpretasikan pesan genetik berupa serangkaian kodon di sepanjang molekul mRNA dengan cara mentransfer asam-asam amino ke ribosom pada proses translasi. Dengan kata lain, tRNA merupakan molekul pembawa asam-asam amino yang akan disambungkan menjadi rantai polipeptida. Hal ini karena kemampuan tRNA dalam membentuk kompleks dengan asam-asam amino.

Asam amino yang dibawa tRNA spesifik, oleh karena itu ada sekitar 20 macam tRNA yang masing-masing membawa asam amino yang spesifik karena di alam ada sekitar 20 asam amino yang menyusun protein. Asam amino yang dibawa oleh tRNA sesuai dengan antikodon yang merupakan komplemen dari kodon mRNA dan akan berpasangan secara antiparalel saat translasi. Saat translasi, dua molekul tRNA akan menempel pada ribosom untuk satu molekul mRNA, dan dua asam amino yang dibawa oleh kedua tRNA tersebut akan dirangkaikan menjadi polipeptida. Inilah prinsip sintesis rantai polipeptida.

tRNA ialah salah satu dari molekul-molekul RNA selain mRNA dan rRNA yang dimiliki oleh semua organisme seluler dan berperan dalam ekspresi gen. tRNA dan rRNA adalah molekul RNA yang bukan genom (bukan molekul yang diterjemahkan). Struktur primer tRNA merupakan rantai nukleotida linear dengan ukuran panjang 73 sampai 93 nukleotida dengan berat molekul total antara 25 sampai 30 kilo dalton. Pada molekul tRNA terdapat jenis-jenis basa yang tidak umum atau termodifikasi. Misalnya pseudourasil dan dihidrourasil yang merupakan modifikasi dari basa urasil.

Gambaran umum

Proses translasi dimulai dengan informasi genetik yang dikodekan dalam urutan nukleotida DNA. Informasi ini ditranskripsikan ke dalam messenger RNA (mRNA). Selama translasi, tRNA memainkan peran kunci dengan menginterpretasikan kode genetik. Setiap kodon tiga nukleotida pada mRNA berhubungan dengan asam amino tertentu, seperti yang ditentukan oleh kode genetik. Setiap jenis tRNA mengenali kodon mRNA tertentu melalui antikodon tiga nukleotida komplementernya, membentuk tiga pasangan basa yang saling melengkapi. Pasangan yang tepat ini memastikan asam amino yang benar ditambahkan ke rantai protein yang sedang tumbuh.

Pada ujung berlawanan dari molekul tRNA, asam amino terikat secara kovalen, sesuai dengan urutan antikodon. Setiap jenis tRNA spesifik untuk asam amino tertentu. Karena kode genetik bersifat degeneratif—berarti beberapa kodon dapat menentukan asam amino yang sama—ada beberapa molekul tRNA yang berbeda dengan antikodon yang berbeda yang membawa asam amino yang sama. Hal ini memastikan fleksibilitas dalam translasi sambil mempertahankan akurasi dalam sintesis protein.

Pengikatan kovalen asam amino ke ujung 3' tRNA difasilitasi oleh enzim yang disebut aminoasil tRNA sintetase. Selama sintesis protein, aminoasil-tRNA ini dikirim ke ribosom oleh faktor pemanjangan, yang membantu pengikatan tRNA ke ribosom, pembentukan rantai polipeptida, dan pergerakan (translokasi) ribosom di sepanjang mRNA. Jika antikodon dari tRNA yang masuk sesuai dengan kodon mRNA, ribosom mengkatalisis transfer rantai polipeptida yang sedang tumbuh dari ujung 3' tRNA yang telah terikat pada ribosom ke asam amino yang melekat pada ujung 3' tRNA baru. Proses ini memastikan penambahan asam amino secara berurutan pada polipeptida. Selain itu, banyak nukleotida dalam molekul tRNA yang mengalami modifikasi kimiawi, seperti metilasi atau deamidasi. Modifikasi ini dapat memengaruhi cara tRNA berinteraksi dengan ribosom atau memodifikasi antikodon untuk memengaruhi sifat pemasangan basa, yang selanjutnya menyempurnakan proses translasi.