Aminoacyl-tRNA synthetases: a complex system beyond proteinsynthesis

摘要

Aminoacyl-tRNA synthetases (ARSs) are enzymes that translate the genetic code by adding amino acids to their cognate transfer RNAs (tRNA). Aminoacylated tRNAs can then be used by the ribosome to decode mRNA. The essential role of ARSs was established in the 1960s, during the golden era of molecular biology that led to the discovery of the genetic code. The canonical role of these enzymes is now described in all textbooks. Remarkably, however, interest in ARS function continues to grow as new and unexpected functions are discovered for these enzymes, for tRNA, and for RNA in general. This article describes current progress in the field of ARS research, summarizes current thinking about the evolution of ARSs, introduces the readers to the many facets of cellular biology in which ARSs play an important role, and discusses the biotech-nological applications derived from these studies.%Les aminoacil-tRNA sintetases (ARSs) són els enzims que tradueixen el codi genètic unint aminoàcids a l'RNA de transferència (ARNt) corresponent. Els tRNA aminoacilats poden ser utilitzats aleshores pel ribosoma per traduir RNA missatgers (mRNA). El rol essencial de les ARS es va establir en la dècada dels seixanta, durant l'era d'or de la biologia molecular, que va dur al descobriment del codi genètic. El paper canònic d'aquests enzims es troba actualment descrit en tots els llibres de text. Tot i això, l'interès per la funció de les ARS continua creixent extraordinàriament, a causa de les noves i inesperades funcions descobertes per a aquests enzims, per a PARNt i per a l'ARN en general. En aquest article descriurem els darrers progressos en l'estudi de les aminoacil-tRNA sintetases, resumirem els coneixements actuals sobre l'evolució de les ARS, introduirem els lectors en diverses facetes de la biologia cel·lular en què s'ha comprovat que les ARS tenen un paper important i discutirem les aplicacions derivades d'aquests estudis.