氨酰ｔＲＮＡ合成酶英文解释翻译、氨酰ｔＲＮＡ合成酶的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 aminoacyl tRNA synthetase

分词翻译：

氨酰的英语翻译：

【机】 arginyl

合成酶的英语翻译：

【化】 synthetase
【医】 synase; synthetase

专业解析

氨酰tRNA合成酶（Aminoacyl-tRNA synthetase，简称aaRS）是生物体内一种关键的酶，负责在蛋白质合成过程中将氨基酸与对应的转运RNA（tRNA）分子共价连接，形成氨酰tRNA（aminoacyl-tRNA）。这一过程称为氨基酸的活化，是翻译（translation）步骤中保证遗传密码准确解码的核心机制。

一、核心功能与机制

特异性识别
每种aaRS通常专一作用于一种氨基酸及其对应的tRNA分子。通过识别tRNA的反密码子环（anticodon loop）和受体茎（acceptor stem）等结构特征，确保氨基酸与mRNA密码子的正确匹配。

例：亮氨酰-tRNA合成酶仅催化亮氨酸与tRNA^Leu的结合。
两步催化反应
- 活化反应：
  氨基酸 + ATP → 氨酰-AMP + PP_i
  
  酶先激活氨基酸，形成高能中间体氨酰-腺苷酸（aminoacyl-adenylate）。
- 转移反应：
  氨酰-AMP + tRNA → 氨酰-tRNA + AMP
  
  活化的氨基酸被转移至tRNA 3'端的腺苷酸核糖羟基上，形成酯键。
校对功能（Proofreading）
部分aaRS（如异亮氨酰-tRNA合成酶）具有编辑活性，可水解错误结合的氨基酸（如缬氨酸），确保翻译保真度，错误率低至10^-4 。

二、分类与结构特点

根据结构域和催化机制，aaRS分为两大类：

Class I
催化结构域含Rossmann折叠，活性中心具HIGH和KMSKS保守基序。

先将氨基酸连接到tRNA 3'端腺苷酸的2'-OH，再异构化至3'-OH（如酪氨酰-tRNA合成酶）。

Class II
催化结构域为反平行β折叠，含保守基序motif 1-3。

直接将氨基酸连接到tRNA 3'-OH（如天冬氨酰-tRNA合成酶）。

三、生物学意义

遗传密码解读桥梁：
作为"第二遗传密码"的执行者，将核酸序列信息转化为氨基酸序列。

疾病关联：
突变可导致神经退行性疾病（如Charcot-Marie-Tooth病）或影响线粒体功能。

药物靶点：
部分病原菌的aaRS是抗生素（如莫匹罗星）的作用靶标。

权威来源参考

Alberts B, et al. Molecular Biology of the Cell. 6th ed. (氨酰化反应机制)
Berg JM, et al. Biochemistry. 8th ed. (分类与催化机理)
Crick FHC. On Protein Synthesis. Symp Soc Exp Biol. 1958. (遗传密码适配器假说)
Antonellis A, Green ED. Annu Rev Genomics Hum Genet. 2008. (疾病关联与靶点研究)

网络扩展解释

氨酰tRNA合成酶（aminoacyl-tRNA synthetase，aaRS）是一类在蛋白质合成中起关键作用的酶，其功能是催化氨基酸与对应的tRNA结合，确保遗传信息翻译的准确性。以下从定义、作用机制、结构特点及生物学意义等方面进行详细解释：

1.定义与功能

氨酰tRNA合成酶属于连接酶类（EC 6.1.1），通过水解ATP提供能量，将氨基酸共价连接到对应的tRNA分子上，形成氨酰-tRNA。每个氨基酸对应一种特定的aaRS，共20种，体现了高度的底物专一性。

2.作用机制

其催化过程分为两步：

氨基酸活化：在ATP存在下，aaRS催化氨基酸的羧基与AMP的磷酸形成氨酰-AMP中间体，并释放焦磷酸（PPi）。 $$ text{氨基酸} + text{ATP} rightarrow text{氨酰-AMP} + text{PPi} $$
氨酰基转移：活化的氨基酸被转移到tRNA的3'-末端腺苷酸（CCA-OH）上，生成氨酰-tRNA。 $$ text{氨酰-AMP} + text{tRNA} rightarrow text{氨酰-tRNA} + text{AMP} $$

3.结构特点

多结构域：通常包含4个结构域，分别负责结合tRNA受体臂、反密码子区域、ATP及正确氨基酸、错误氨基酸。
双重校对功能：通过第4结构域识别并水解错误结合的氨基酸，确保氨基酸与tRNA配对的精确性。

4.生物学意义

翻译保真性：通过精确识别氨基酸和tRNA，避免错误氨基酸掺入蛋白质，维持遗传信息传递的准确性。
应用潜力：针对病原菌与人体aaRS的差异，可设计抗菌药物（如抑制细菌aaRS活性）。

5.相关酶学分类

合成酶属于酶学分类中的第六大类（连接酶），其反应伴随ATP分解为ADP或AMP，例如： $$ text{A} + text{B} + text{ATP} rightleftharpoons text{A-B} + text{ADP} + text{Pi} $$

如需进一步了解其结构或具体催化细节，可参考高权威性来源如、2、4、6。