Ribossomo e Mundo RNA - Parte 2

#ciência #química #biologia #evolução
FONTES
Evolução do Ribossomo:
Fox GE. Origin and evolution of the ribosome. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2010 Sep;2(9):a003483. doi: 10.1101/cshperspect.a003483. Epub 2010 Jun 9. PMID: 20534711; PMCID: PMC2926754.
Root of the Tree: The Significance, Evolution, and Origins of the Ribosome
Jessica C. Bowman, Anton S. Petrov, Moran Frenkel-Pinter, Petar I. Penev, and Loren Dean Williams
Chemical Reviews 2020 120 (11), 4848-4878
DOI: 10.1021/acs.chemrev.9b00742
Wolf, Y.I., Koonin, E.V. On the origin of the translation system and the genetic code in the RNA world by means of natural selection, exaptation, and subfunctionalization. Biol Direct 2, 14 (2007). doi.org/10.118...
Petrov AS, Bernier CR, Hsiao C, Norris AM, Kovacs NA, Waterbury CC, Stepanov VG, Harvey SC, Fox GE, Wartell RM, Hud NV, Williams LD. Evolution of the ribosome at atomic resolution. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Jul 15;111(28):10251-6. doi: 10.1073/pnas.1407205111
Petrov AS, Gulen B, Norris AM, Kovacs NA, Bernier CR, Lanier KA, Fox GE, Harvey SC, Wartell RM, Hud NV, Williams LD. History of the ribosome and the origin of translation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Dec 15;112(50):15396-401. doi: 10.1073/pnas.1509761112.
Complexidade Irredutível:
plato.stanford...
O Centro de Peptidil Transferase é uma Ribozima:
Nissen P, Hansen J, Ban N, Moore PB, Steitz TA. The structural basis of ribosome activity in peptide bond synthesis. Science. 2000 Aug 11;289(5481):920-30. doi: 10.1126/science.289.5481.920.
Doudna, J., Lorsch, J. Ribozyme catalysis: not different, just worse. Nat Struct Mol Biol 12, 395-402 (2005). doi.org/10.103...
Ribozima que Desempenha Atividade de RNA Replicase:
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Aniela Wochner et al., Ribozyme-Catalyzed Transcription of an Active Ribozyme. Science 332, 209-212 (2011). DOI:10.1126/science.1200752
Tjhung KF, Shokhirev MN, Horning DP, Joyce GF. An RNA polymerase ribozyme that synthesizes its own ancestor. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Feb 11;117(6):2906-2913. doi: 10.1073/pnas.1914282117.
Mundo RNA e Compartimentalização:
Joyce GF, Szostak JW. Protocells and RNA Self-Replication. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2018 Sep 4;10(9):a034801. doi: 10.1101/cshperspect.a034801.
Estabilidade de Biopolímeros:
Runnels CM, Lanier KA, Williams JK, Bowman JC, Petrov AS, Hud NV, Williams LD. Folding, Assembly, and Persistence: The Essential Nature and Origins of Biopolymers. J Mol Evol. 2018 Dec;86(9):598-610. doi: 10.1007/s00239-018-9876-2.
Aminoacilação de tRNA por ribozimas:
Lee N, Bessho Y, Wei K, Szostak JW, Suga H. Ribozyme-catalyzed tRNA aminoacylation. Nat Struct Biol. 2000 Jan;7(1):28-33. doi: 10.1038/71225.
Saito H, Kourouklis D, Suga H. An in vitro evolved precursor tRNA with aminoacylation activity. EMBO J. 2001 Apr 2;20(7):1797-806. doi: 10.1093/emboj/20.7.1797.
Murakami H, Saito H, Suga H. A versatile tRNA aminoacylation catalyst based on RNA. Chem Biol. 2003 Jul;10(7):655-62. doi: 10.1016/s1074-5521(03)00145-5.
Xiao, H., Murakami, H., Suga, H. et al. Structural basis of specific tRNA aminoacylation by a small in vitro selected ribozyme. Nature 454, 358-361 (2008). doi.org/10.103...
Chumachenko NV, Novikov Y, Yarus M. Rapid and simple ribozymic aminoacylation using three conserved nucleotides. J Am Chem Soc. 2009 Apr 15;131(14):5257-63. doi: 10.1021/ja809419f.
Turk RM, Chumachenko NV, Yarus M. Multiple translational products from a five-nucleotide ribozyme. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Mar 9;107(10):4585-9. doi: 10.1073/pnas.0912895107.
Suga H, Hayashi G, Terasaka N. The RNA origin of transfer RNA aminoacylation and beyond. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2011 Oct 27;366(1580):2959-64. doi: 10.1098/rstb.2011.0137.
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[@AlanRobson_]

Excelente!
Muito bacana ver os potenciais explicativos dos trabalhos em reconstrução de sequências ancestrais de Rna (mas não só, tbm de proteínas e genes).
Notei que você usou algumas vezes, de forma recursiva, a noção de vantagem evolutiva como explicação possível de algumas dessas estruturas ancestrais.
Pertinente!
Entretanto, não precisamos sempre justificar complexificação por essa via.
Por isso gostaria fortemente de indicar os trabalhos do pesquisador Arlin Stoltzfus em Teoria Neutra Construtiva (CNE) - não adaptativa.
(Não se trata da abordagem do Kimura).
Stoltzfus é biólogo molecular com grande foco em bioquímica evolutiva e propõe uma abordagem muito interessante.
Vale conferir.

[@biologiacomclaudioporto]

Está excelente!!! Parabéns!

[@Cristiano_Resende]

Parabéns, Francesco!

[@APRENDERDESENHANDO]

Obrigado 🙏

[@Arrotte.Weiler]

Estou inscrito. Pau na pseudagem e abaixo a cunha.