O modelo de transferência de péptidos sem ribossoma aborda um problema central na tradução primordial: como uma cadeia peptídica em crescimento pode permanecer ligada a um RNA mensageiro e ser alongada sem um ribossoma. A proposta é que um peptidil-tRNA possa permanecer ligado à mensagem através de um contacto de cinco pares de bases entre a sua ansa do anticodão e a mensagem.

Crucialmente, o tRNA não tem uma única forma fixa. A sua configuração depende daquilo que transporta. Quando o tRNA está ligado a um único aminoácido, adota a configuração hf. Quando está ligado a uma cadeia peptídica, adota a configuração FH. A transferência de um aminoácido para a cadeia peptídica em crescimento faz o tRNA passar de hf para FH (cf. Fig. 49).

Esta mudança hf → FH é o passo mecanístico fundamental. Proporciona uma forma de ler a mensagem de modo processivo sem um aparelho de tradução sofisticado: o tRNA permanece ancorado pelo contacto de cinco pares de bases, e cada evento de transferência de péptidos altera a sua conformação, permitindo que o codão seguinte seja envolvido. No quadro do hiperciclo, esta transferência de péptidos sem ribossoma pode sustentar um acoplamento funcional precoce entre produtos de RNA e de péptidos.

Porque é Que Cinco Pares de Bases Importam

A interação padrão codão–anticodão envolve três pares de bases. No modelo sem ribossoma, a ansa do anticodão estabelece um contacto de cinco pares de bases com a mensagem. É este emparelhamento adicional que mantém o peptidil-tRNA em crescimento sobre a mensagem quando não está presente nenhum ribossoma. Sem ele, o peptidil-tRNA não permaneceria ligado de forma estável durante os passos repetidos de alongamento.

Duas Configurações, Uma Mudança

A configuração do tRNA não é arbitrária; é definida pela carga. Um tRNA que transporta um aminoácido está no estado hf. Um tRNA que transporta uma cadeia peptídica está no estado FH. Quando o aminoácido é transferido para a cadeia peptídica, o tRNA passa de hf para FH. Esta mudança conformacional está acoplada à química da formação da ligação peptídica (cf. Fig. 49).

Leitura Processiva Sem um Ribossoma

A mudança hf → FH explica como a mensagem pode ser lida de modo processivo sem um aparelho de tradução sofisticado. Cada evento de transferência de péptidos tanto alonga a cadeia como altera a conformação do tRNA, permitindo que o codão seguinte seja envolvido, enquanto o contacto de cinco pares de bases mantém o complexo ligado. Isto proporciona um mecanismo primordial plausível para traduzir uma mensagem numa cadeia peptídica sem ribossomas.