Editorial: Noncanonical functions of Aminoacyl-tRNA synthetases
Notice bibliographique
Résumé
Editorial on the Research Topic Noncanonical functions of aminoacyl-tRNA synthetasesAminoacyl-tRNA synthetases (aaRS) catalyze the first step of protein synthesis by attaching amino acids to tRNAs.During this key step, aminoacyl-tRNA synthetases further ensure the correct interpretation of the genetic code by providing the ribosome with the building blocks for proteins (Woese et al., 2000).However, this well-studied and strictly conserved "canonical" function of aaRS does not encompass the whole complexity of this ancient protein family.During evolution, aaRS have been co-opted, copied, extended, and mutated to fulfill additional functions (Guo and Schimmel, 2013;Sun et al., 2016;Zhang et al., 2021).In addition, alternatives to aaRS have also been found, as prokaryotes often do not contain a full set of aaRS for all the 20 proteinogenic amino acids that are shared between all living beings.In this issue, the non-canonical functions of aaRS are discussed and showcased across different kingdoms.In addition to the non-canonical use of aaRS, alternative pathways of tRNA aminoacylation are also discussed.Together, they paint a picture of the versatility of aaRS and the creativity of nature in making use of them.Mukai et al. demonstrate alternative pathways to encode cysteine in prokaryotes and find that they are far more widespread than previously assumed.Cysteine incorporation can occur as a two-step mechanism, which has also been described for other amino acids.However, the aminoacylation of tRNAs with, for example, glutamine, relies on the relaxed specificity of the aaRSs which recognizes a chemically very similar amino acid, glutamate.The prokaryote thereby effectively "saves" the addition of a designated aaRS.Cysteine incorporation on the other hand requires a specialized aaRSs, which attaches a phosphoserine to tRNA, which is then modified to a cysteine (Mukai et al., 2021).Mukai et al. explore how common this mode is by using bioinformatical techniques and gain surprising insights into the creativity of interpreting a shared genetic code across species.In contrast, Krahn et al. take the opposite direction.Instead of looking into different ways in which the same amino acid can be attached to a tRNA, they explore how to get the most use out of aaRS, which is by copying them (Krahn et al., 2022).Discussing the most extreme form of co-opting, which is to make a copy and use it for an alternative function, they explore the potential of aaRS-like proteins in alternative functions (or even in the same).AaRS are mostly thought of as single-copy genes to keep evolutionary pressure high, as misacylation
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,004 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,004 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,008 | 0,010 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,029 | 0,018 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».