Origins of tmRNA: the missing link in the birth of protein synthesis?

遗传密码 生物 转移RNA 闪耀达尔加诺序列 核糖核酸 核糖体 信使核糖核酸 RNA编辑 遗传学 翻译(生物学) 蛋白质生物合成 EF图 五素帽 转录后修饰 计算生物学 细胞生物学 基因
作者
Kevin Macé,Reynald Gillet
出处
期刊:Nucleic Acids Research [Oxford University Press]
卷期号:44 (17): 8041-8051 被引量:21
标识
DOI:10.1093/nar/gkw693
摘要

The RNA world hypothesis refers to the early period on earth in which RNA was central in assuring both genetic continuity and catalysis. The end of this era coincided with the development of the genetic code and protein synthesis, symbolized by the apparition of the first non-random messenger RNA (mRNA). Modern transfer-messenger RNA (tmRNA) is a unique hybrid molecule which has the properties of both mRNA and transfer RNA (tRNA). It acts as a key molecule during trans-translation, a major quality control pathway of modern bacterial protein synthesis. tmRNA shares many common characteristics with ancestral RNA. Here, we present a model in which proto-tmRNAs were the first molecules on earth to support non-random protein synthesis, explaining the emergence of early genetic code. In this way, proto-tmRNA could be the missing link between the first mRNA and tRNA molecules and modern ribosome-mediated protein synthesis.
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