המונח ריבוזים משמש לרנ"א שיכול לפעול כאנזים. ריבוזימים נמצאים בעיקר בנגיפים נבחרים, חיידקים, אברונים צמחיים ואיקריוטים נמוכים יותר. ריבוזימים התגלו לראשונה בשנת 1982 כאשר מעבדתו של טום צ'ך צפתה באינטרונים מקבוצה I הפועלים כאנזימים. זמן קצר לאחר מכן התגלה ריבוזים נוסף, ריבונולפסק P, על ידי מעבדתו של סיד אלטמן. הן צ'ך והן אלטמן זכו בפרס נובל לכימיה בשנת 1989 על עבודתם בתחום הריבוזימים.
ניתן לסווג את הריבוזימים לשתי קבוצות בהתאם לגודלם – גדולים וקטנים. ריבוזימים גדולים יכולים להשתנות בגודל של כמה מאות עד כמה אלפי נוקלאוטידים. אינטרונים מסוג I ו-II וריבונוקלאז P חיידקי הם ריבוזימים גדולים. אורכם של ריבוזימים קטנים הוא 30 עד 150 נוקלאוטידים. הם נמצאים בנגיפים צמחיים פתוגניים רבים ובנגיף הפטיטיס דלתא (HDV), פתוגן אנושי. Hammerhead, סיכת ראש, HDV ולוויין Varkud הם סוגים נפוצים של ריבוזימים קטנים. רוב הריבוזימים הגדולים זקוקים ליוני מתכת, במיוחד Mg2+, לצורך פעילותם, אך יוני מתכת אינם נחוצים לרוב הריבוזימים הקטנים. הריבוזים glmS, ב-glmS mRNA, הוא א-ריבוזים ייחודי שכן הוא פועל גם כריבומתג כאשר גלוקוזאמין 6-פוספט נמצא בריכוזים גבוהים.
רוב הריבוזימים הטבעיים מזרזים קשרי פוספודיזטר שוברי מחשוף עצמי הנמצאים ב-RNA שלהם. שלא כמו אנזים חלבוני טיפוסי, רוב הריבוזימים מבצעים תגובת תחלופה אחת מכיוון שלאחר הפיצול העצמי, הם כבר אינם פעילים. עם זאת, שני ריבוזימים - ריבונולפסק P ורנ"א 23S בתת-היחידה הריבוזומלית 50S מבצעים תגובות שונות. ריבונוקלאז P חיידקי הוא קומפלקס RNA-חלבון בעל פעילות אנדונוקלאז ודורש יוני Mg2+. רכיב ה-RNA שלו פועל בקצה ה-5' של tRNA בטרם עת כדי לייצר את הקצה הבוגר של ה-5'. הרנ"א 23S הקיים בריבוזום שונה מכל הריבוזימים הטבעיים הידועים האחרים, שכן במקום תגובות העברת זרחן, הוא מבצע תגובות היווצרות קשר פפטידי במהלך התרגום.
מכיוון שרנ"א יכול לשמש כנשא של מידע גנטי כמו גם אנזימים, משערים כי ייתכן שהיה קיים בעבר "עולם רנ"א" שבו הרנ"א מילא תפקיד חשוב בהתפתחות צורות החיים המוקדמות. עם זאת, עם האבולוציה של צורות חיים מורכבות, חלבונים עם עשרים חומצות אמינו עשויים להתחיל לפעול כאנזימים ולהשתלט על התגובות הרבות שבוצעו על ידי הריבוזימים. תיאוריה זו מקבלת תמיכה מריבוזימים מלאכותיים שפותחו במבחנה ויכולים לבצע מספר עצום של תגובות כגון היווצרות קשרי אמיד, היווצרות קשרים גליקוזידים, היווצרות קשרי פחמן-פחמן ותגובות חמצון-חיזור.
From Chapter 3:
Now Playing
Energy and Catalysis
10.7K Views
Energy and Catalysis
5.2K Views
Energy and Catalysis
4.8K Views
Energy and Catalysis
5.6K Views
Energy and Catalysis
10.1K Views
Energy and Catalysis
7.9K Views
Energy and Catalysis
13.9K Views
Energy and Catalysis
8.9K Views
Energy and Catalysis
5.9K Views
Energy and Catalysis
4.0K Views
Energy and Catalysis
5.7K Views
Energy and Catalysis
16.4K Views
Energy and Catalysis
11.2K Views
Energy and Catalysis
19.2K Views
Energy and Catalysis
9.6K Views
See More
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved