¿Cómo el rRNA cataliza la formación del enlace peptídico?

Principalmente mediante el uso juicioso de enlaces de hidrógeno para alinear los sustratos, excluir el agua y estabilizar el estado de transición. La aceleración de la velocidad, que es del orden de más de un millón de veces, está impulsada en gran medida por la reducción de la entropía en lugar de la entalpía.

Hay poca evidencia de catálisis general con ácido o base: los efectos del pH en la reacción son relativamente pequeños y parecen ser el resultado de reordenamientos estructurales en lugar de efectos directos sobre el mecanismo catalítico.

Lo más sorprendente es que, para una ribozima, no parece haber ninguna participación directa de iones metálicos divalentes. Las ribozimas típicamente tienen uno, y a menudo dos iones de magnesio que participan en la catálisis.

En resumen, no hay nada que haga una peptidil transferasa de ARN que no podría ser hecha fácilmente por una proteína peptidil transferasa. De hecho, hay cientos, sino miles de enzimas proteicas que catalizan esencialmente la misma reacción. La síntesis de proteínas podría ser catalizada por proteínas, pero no lo es. Esta observación es una de las pistas clave que la vida moderna evolucionó a partir de un predecesor mundial de ARN. El ARN es el pollo y la proteína es el huevo.

El Centro Ribosomal Peptidyl Transferase
Mecanismo concertado de transferencia de protones de la formación de enlaces peptídicos
Pept-tRNA (sitio P) y aminoacil-tRNA (sitio A) son azules y rojos, respectivamente, los residuos de los ribosomas son de color verde pálido, y las moléculas de agua ordenadas son grises. El ataque del grupo α-NH2 en el carbono carbonilo éster da como resultado un estado de transición de seis miembros en el que el grupo 2′-OH del resto A de ribosa del sitio A76 dona su protón al adyacente dejando 3 ‘oxígeno y simultáneamente recibe un protón del grupo amino (Schmeing et al., 2005a y Trobro y Åqvist, 2005). Los residuos ribosomales no están involucrados en la catálisis química, pero son parte de la red de enlaces H que estabiliza el estado de transición