O ácido ribonucleico de transferência de aminoacil (RNAt de aminoacil) é usado na tradução de sequências de RNAm em proteínas. O aminoacil tRNA consiste em uma cadeia de RNA que inclui um grupo de três nucleotídeos, chamado códon, unidos a um aminoácido. Cada códon é emparelhado com um aminoácido específico, embora exista alguma redundância; alguns aminoácidos são pareados com vários códons. Essa forma de tRNA ajuda a transportar aminoácidos para o ribossomo, onde a tradução ocorre, e o códon de tRNA então se emparelha com uma sequência complementar na cadeia de mRNA, permitindo que seu aminoácido cognato se junte à cadeia polipeptídica formada durante a tradução. Por meio desse processo, as informações genéticas originalmente contidas na cadeia de tRNA podem ser convertidas em aminoácidos usados para formar proteínas.
Depois que as moléculas de tRNA são transcritas a partir da sequência de DNA que as codifica, há um processo de duas etapas para converter essas cadeias de tRNA em moléculas de aminoacil tRNA. Essas reações ocorrem dentro da enzima aminoacil tRNA sintetase específica para um determinado aminoácido. Existem 20 tipos dessas enzimas ao todo, um para cada aminoácido.
Inicialmente, o aminoácido a ser emparelhado para a sequência de tRNA deve ser ativado. Isso é feito adenilando o aminoácido ou ligando-o a uma molécula de adenosina monofosfato (AMP) em uma reação que consome energia. O tRNA é transferido para o complexo aminoácido-AMP e remove o AMP para se juntar ao aminoácido. O AMP nesta reação vem do adenosina trifosfato (ATP), que se converte em AMP e uma molécula de pirofosfato que fornece a energia para essa reação.
As enzimas aminoacil tRNA sintetase são macromoléculas que reconhecem quais sequências de tRNA estão emparelhadas com o aminoácido correto de várias maneiras diferentes. As enzimas têm regiões anticódons de seu próprio tRNA, que podem reconhecer as seqüências dos códons de tRNA. Alternativamente, a enzima pode reconhecer locais aceitadores nas seqüências de tRNA localizadas em cada extremidade das moléculas.
Esses múltiplos locais de reconhecimento garantem que os aminoácidos sejam emparelhados com as seqüências corretas de tRNA e são particularmente importantes para aminoácidos como a serina, que podem corresponder a seis códons diferentes de tRNA. As seqüências de tRNA também contêm informações genéticas, além de um códon e locais aceitadores. Existem bases discriminadoras ao redor do códon que impedem que a enzima aminoacil-tRNA sintetase incorreta o pegue e use em uma reação.