45. Активирование аминокислот и необходимые компоненты этапов трансляции

Трансляция («перевод») – перевод информации, заложенной в последовательности нуклеотидов мРНК в последовательность аминокислотных остатков в полипептидные (ПП) цепи.

Последовательность аминокислот (АК) в белке коллинеарна последовательности кодонов в кодирующей РНК (последовательность нуклеотидов однозначно определяет расположение АК остатков в ПП цепи)

1. Активирование АК и присоединение их к соответствующей тРНК

2. Сборка ПП цепи с помощью рибосом, кодирующей движение вдоль мРНК, считывая информацию от 5/ к 3/ концу мРНК

Формирование шапочки ( защита от РНКаз) происходит во время трансляции или сразу после окончания

Полиаденилирование 3/ - конца 200-300 аденилатных остатков

Функции полиА-го хвоста:

• стабилизация структуры мРНК

• счетчик использования рибосом

Сплайсинг – процесс удаления интронов. Процесс катализирует сплайсносома.

Маленькие RNA узнают определенные последовательности в интроне, а затем сводят последовательности экзонов в ряд для РНК.

Интроны – ловушки мутаций.

Активированние АК

Идет в цитоплазме. Необходим. АК, тРНК, амино-ацил – тРНК-синтетазы, АТФ и Mg2+

Активирование происходит за счет энергии АТФ

Энергетическая связь ост. в АК ( на оборот. пептид. связи )

Затем с помощью тРНК-синтетазы идет процесс рекогнации («узнавание») определенной АК своей тРНК, после идет присоединение.

Трансляция имеет три стадии: Инициация, элонгация, терминация.

1. Инициация

Малая субъединица начинает движение с 5/ до 3/ конца, находя норм. правильное место, может разместить только 2 кодона (2 сайта)

Левый называется пептидный кодон ( стартовый ), это АУГ (редко ГУГ) код-ый нуклеотид – метионин.

Правый называется – аминоацильный центр А.

Завершение инициации – присоединение с помощью интикодоновой петли тРНК, на конце у которой метионин,подсоед. своей бывшей карбоксильной группы.

А-Ц:Г-Ц, затем «схлопывание» рибосом.

2. Элонгация

К кодону 2 подходит петля. Между АК должна возникнуть пептидная связь. Пептидин-трансфераза – фермент большой субъединицы. Происходит присоединение субъединицы. Рибосома скользит от одного кодона к другому; необходимо ГТФ и транслоказа.

Процесс повторяется до тех пор, пока на АК сайт не придет стоп-кодон (УАА,УГА) так белковые факторы узнают терминирующие кодоны и блокируют дальнейшую элонгацию цепи – этап терминации.

Необходимые компоненты Трансляции (факторы)

	Прокариоты	Эукариоты
Инициация	IF-1;IF-2;IF-3	eIF - №/или буква eIF – 1/альфа
Элонгация	EF-T4;EF-G (транслоказы)	eIF – 2/бетта eIF – 2
Терминация	RF-1;RF-2;RF-3 (узнают стоп-кодон)	eRF-1 eRF-3

46.Процесс трансляции и прокариот

мРНК (инициирующий кодон АУГ, редко ГЦГ)

рибосомные субъединицы 30S и 50S, энергия ГТФ, Mg2+, факторы инициации IF-1;IF-2;IF-3

• Стадия инициации

Формирование 30S инициирующего комплекса

IF-3 фактор антиассоциаций, объединенный в комплекс с малой субъединицей и препятствующий «схлопыванию» малой и большой субъединицам.

IF-2 –фактор, подводящий энергию, связанную с ГТФ

IF-1 – ускоряет все превращения 30S со специфическим сайтом на мРНК в присутствии IF-1 и IF-2 и начинает движение вдоль мРНК. Доходит до последовательности (АГГАГГЦ) богат пурином. Как только это происходит , это означает, что ниже по течению находится стартовый инициирующий кодон (АУГ) ГУГ. Скорее мРНК, имеющая данную последовательность, установлен. временное соответствие с малой субъединицей на мРНК и Р-сайте. На Р сайт встает АУГ. К нему подходит формилметианин –РНК, чтобы произошло узнавание с антикодоновой петлей + ГТФ.

16S рибос. РНК + белки = 30S

Процесс инициации заканчивается тем, что от субъединицы 30S отходит IF-3 и диссоциирует. Возникает 70S инициирующий комплекс.

30S+50S=70S (общая субъединица)

• Элонгация

Вырожденность – возможность кодирования АК несколькими кодонами. (иногда даже шестью) Существует гипотеза качаний (колебаний), основание тРНК антикодон петли вступают в отношение комплементарн. соответствия с кодонами матричной цепи анти параллельным образом. Некоторые тРНК образую пары более, чем с одним кодоном. Антикодоны спариваются по правилу Г-Ц, А-У.

V = 20 АК/сек.