Адаптерная теория трансляции

Август 8, 2022

Главная
Биология
Адаптерная теория трансляции

Содержание

2. История открытия. +Сразу после опубликования работы Уотсона и Крика о структуре молекулы ДНК были высказаны разные
3. Ключевую роль на этом этапе играет фермент аминоацил-тРНК-синтетаза, осуществляющий специфическое связывание молекулы тРНК определённого типа со
4. АРСаза (Аминоацил-тРНК-синтетаза) — фермент-синтетаза, катализирующий образование аминоацил-тРНК в реакции этерификации определённой аминокислоты с соответствующей ей молекулой
5. Этапы функций адаптера. +Согласно адаптерной гипотезе, функции адаптера осуществляются в 2 этапа: 1) трансляция I а)
6. Сайты тРНК. +тРНК для этого должна обладать следующими сайтами: 1. сайтом, специфичным АРСазе 2. сайтом связывания
7. +Таким образом, число тРНК и АРСаз в клетке должно быть не менее 20. Нет прямой связи
8. Впервые тРНК аланиновой аминокислоты была расшифрована Робертом Холли, а затем были расшифрованы и другие тРНК. В
9. +Антикодирующая петля состоит из 7 нуклеотидов, с помощью которых тРНК взаимодействует с кодоном иРНК. Дигидроуридиновая петля
10. +Антикодон тРНК узнает кодон иРНК путем спаривания азотистых оснований, например, дрожжевой аланин тРНК может связываться с
11. причина вырожденности кода - неоднозначность спаривания третьего кодона. Весь процесс биосинтеза белка происходит на рибосомах. Рибосома
12. Отдельно при реконструкции 30s-субчастицы были сделаны выводы: 1) 16s-РНК необходима для сборки и функционирования рибосомы 2)
13. Опыты Говарда-Динциса показали, что считываются от аминного конца к карбонильному, при этом на иРНК через каждые
15. Скачать презентацию

Слайд 2

История открытия.
+Сразу после опубликования работы Уотсона и Крика о структуре молекулы

ДНК были высказаны разные идеи о матричном синтезе белка, они предполагали взаимодействие РНК и белковой молекулы, но эта идея была отвергнута. И впервые Френсис Крик пришел к выводу, что прямого контакта между РНК и синтезируемой полипептидной молекулой нет. Он выдвинул адаптерную гипотезу, т. е. должны быть адаптерные молекулы, которые с одной стороны должны соединяться с аминокислотой, а с другой - узнавать кодоны на иРНК.
Впервые американский ученый Хогленд обнаружил, что в клетке аминокислоты соединены с низкомолекулярной РНК, при этом было установлено, что это соединение обусловлено ферментом аминоацил-тРНК-синтетазами (АРСазы).

Слайд 3

Ключевую роль на этом этапе играет фермент аминоацил-тРНК-синтетаза, осуществляющий специфическое связывание молекулы

тРНК определённого типа со своей аминокислотой. Вместе с тем молекула тРНК каждого типа содержит антикодон, обеспечивающий связывание комплекса аминокислота-аминоацил-тРНК-синтетаза с комплиментарным кодоном в мРНК. Встраивание аминокислоты в соответствии с кодонами мРНК обеспечивает линейное соответствие (колинеарность) между аминокислотной последовательностью белка и нуклеотидной последовательностью мРНК.

Слайд 4

АРСаза (Аминоацил-тРНК-синтетаза) — фермент-синтетаза, катализирующий образование аминоацил-тРНК в реакции этерификации определённой аминокислоты с соответствующей ей молекулой транспортной РНК (тРНК).

Для каждой аминокислоты существует своя активирующая ее аминоацил-тРНК-синтетаза (например, кодону GGU будет соответствовать тРНК, содержащая антикодон CCA, а к этой тРНК будет присоединяться только аминокислота глицин).

Слайд 5

Этапы функций адаптера.
+Согласно адаптерной гипотезе, функции адаптера осуществляются в 2 этапа:
1)

трансляция I
а) активация аминокислоты;
б)аминоацилирование - соединение тРНК с аминокислотой при посредстве АРСазы
2) трансляция II
а) перенос аминокислоты с помощью тРНК к кодонам иРНК
б) опознание кодона тРНК

Слайд 6

Сайты тРНК.
+тРНК для этого должна обладать следующими сайтами:
1. сайтом, специфичным АРСазе
2.

сайтом связывания с кодоном антикодона тРНК
3. сайтом связывания с рибосомой
4. сайтом взаимодействия с различными факторами трансляции II

Слайд 7

+Таким образом, число тРНК и АРСаз в клетке должно быть не

менее 20. Нет прямой связи между тРНК и аминокислотой. Свободная тРНК и аминокислота сцеплены с помощью АРСазы.
тРНК по своему строению напоминает трилистник клевера, при этом у нее есть акцепторный стебель, здесь на 3'-конце имеется кодон А АЦЦ, справа ТYC [ти пси цэ], дигидроуридиновая петля, антикодон внизу.

Слайд 8

Впервые тРНК аланиновой аминокислоты была расшифрована Робертом Холли, а затем были расшифрованы

и другие тРНК. В настоящее время известно более 300.
тРНК имеет 4 двуцепочечных и 5 одноцепочечных участков, в ней имеются т. н. минорные азотистые основания (дигидроуридин, псевдоуридин, метилинозин, метилурацил). Они не могут образовать двуцепочечные участки и содержатся в одноцепочечных.

Слайд 9

+Антикодирующая петля состоит из 7 нуклеотидов, с помощью которых тРНК взаимодействует

с кодоном иРНК. Дигидроуридиновая петля способствует формированию третичной структуы. Двуцепочечные структуры делят 2 витка. Как ДНК и тРНК имеет Г-образную форму. Найдено много тРНК, несущих 1 аминокислоту, но иеющих разные антикодоны. Это изоакцепторные тРНК. Физическая конфигурация АРСаз повторяет конфигурацию родственной тРНК.

Слайд 10

+Антикодон тРНК узнает кодон иРНК путем спаривания азотистых оснований, например, дрожжевой

аланин тРНК может связываться с 3 кодонами (ГЦУ, ГЦЦ и ГЦА).
Впервые Френсис Крик предположил, что основными являются только первые 2 нуклеотида, а относительно третьего возможна свобода.
Кодоны, различающиеся по одному из первых двух оснований должны узнаваться различными тРНК. Например, УУА и ЦУА оба кодируют лейцин, но считываются разными тРНК. Первое основание антикодона определяет, считывает ли данная тРНК один, два или три типа кодонов. Если это Ц или А, узнается только один кодон, если У и Г, то 2 кодона. Если необычный инозин, то 3 кодона.

Слайд 11

причина вырожденности кода - неоднозначность спаривания третьего кодона.
Весь процесс биосинтеза белка

происходит на рибосомах. Рибосома - это сложная структура диаметром 2 нм, коэффициент седиминтации осаждения 50s, для маленькой - 30s, у прокариот 50s состоит из 34 видов белков, двух молекул РНК, одна 23s, а другая 25s.Маленькая частица имеет 21 белок и 16 РНК. У эукариот рибосомы крупнее. Крупная - 60S, имеет з РНК, 28, 7 и 5S, а малая (40S) имеет 18S-РНК. Все эти компоненты самособираемы. Если биосинтез не происходит, то большая и малая субчастицы плавают в цитоплазме.

Слайд 12

Отдельно при реконструкции 30s-субчастицы были сделаны выводы:
1) 16s-РНК необходима для сборки

и функционирования рибосомы
2) она видоспецифична
3) из 80 белков 6 строго необходимы для сборки.

Слайд 13

Опыты Говарда-Динциса показали, что считываются от аминного конца к карбонильному, при этом на

иРНК через каждые 8 нуклеотидов сидит новая рибосома, и те рибосомы, которые близко находятся к РНК-полимеразе синтезируют крупные полипептидные молекулы, а которые на конце - малые, т. е. рибосомы ближе к 5'-концу несут самые короткие полипептидные цепи, а к 3'-концу - самые длинные.
После биосинтеза субчастицы распадаются. Первый трансляционный кодон всегда находится на расстоянии не менее 25 нуклеотидов от 5'-конца.

Адаптерная теория трансляции

Содержание

История открытия.+Сразу после опубликования работы Уотсона и Крика о структуре молекулы

Ключевую роль на этом этапе играет фермент аминоацил-тРНК-синтетаза, осуществляющий специфическое связывание молекулы

Этапы функций адаптера.+Согласно адаптерной гипотезе, функции адаптера осуществляются в 2 этапа:1)

Сайты тРНК.+тРНК для этого должна обладать следующими сайтами:1. сайтом, специфичным АРСазе2.