Аминоацилирование

Инициация:

• мРНК,

• ГТФ,

• малая и большая субъединицы рибосомы,

• три белковых фактора инициации (ИФ-1, ИФ-2, ИФ-3),

• метионин

• тРНК для метионина.

В начале этой стадии формируются два тройных комплекса

Элонгация:

Для элонгации необходимы

• 20 АмК-т,

• тРНК для всех АмК-т,

• белковые факторы элонгации,

• ГТФ – источник энергии.

• Удлинение цепи происходит со скоростью примерно 20 АмК-т/сек.

Терминация:

ПОЛИРИБОСОМА

ПРОЦЕССИНГ БЕЛКОВ

1. Удаление с N-конца метионина или даже нескольких аминокислот специфичными аминопептидазами.

2. Образование дисульфидных мостиков между остатками цистеина.

3. Частичный протеолиз – удаление части пептидной цепи, как в случае с инсулином или протеолитическими ферментами ЖКТ.

4. Присоединение химической группы к аминокислотным остаткам белковой цепи.

5. Включение простетической группы.

Фолдинг белков – это процесс укладки вытянутой ППЦ в правильную трехмерную пространственную структуру.

Шапероны фолдинга – это молекулы, служащие для изменения формы белка:

1. Молекулы, обеспечивающие правильный фолдинг белков (фолдинг-шапероны — folding chaperones).

2. Молекулы, созданные для удержания частично свернутой молекулы белка в определенном положении. Это необходимо, чтобы система имела возможность закончить фолдинг (удерживающие шапероны — holding chaperones).

3. Шапероны, разворачивающие белки с неправильной формой (дезагрегирующие шапероны — disaggregating chaperones).

4. Шапероны, сопровождающие белки, транспортируемые через клеточную мембрану (секреторные шапероны — secretory chaperons).

Репликация – мишень для лекарств:

Химиотерапия при лечении рака

Химиотерапия прекращает синтез ДНК и клеточное деление по механизмам, общим для всех клеток, отсюда её токсичность и многочисленные побочные эффекты. Успешность лечения связана с большей чувствительностью неопластических клеток к лекарствам по сравнению с нормальными, неизменёнными клетками и отражает компромисс между эффективностью в отношении опухоли и токсичностью для здоровых тканей. Лекарственные препараты, используемые в химиотерапии, включают алкилирующие агенты, повреждающие ДНК, антиметаболиты, которые ингибируют синтез нуклеиновых кислот, антибиотики, гормоны и природные соединения, оказывающие разнообразные эффекты.

Транскрипция – мишень для лекарств:

Ингибирование:

• 1. Антибиотики доксорубицин и актиномицин D обладают способностью встраиваться между нитей молекулы ДНК между парами Г-Ц. В результате возникает препятствие для движения РНК-полимеразы и остановка транскрипции.

• 2. Рифампицин необратимо ингибирует РНК-полимеразу прокариот. Рифампицин действует только на бактерии и является препаратом для лечения туберкулеза.

• 3. α-Аманитин бледной поганки блокирует РНК-полимеразу II эукариот и останавливает транскрипцию.

Активация

• Активация транскрипции используется в клинике намного реже и заключается в применении аналогов стероидных гормонов для достижения анаболического эффекта в органе-мишени.

Трансляция – мишень для лекарств:

1. Инициация транскрипции

• интерферон активирует внутриклеточные протеинкиназы, которые фосфорилируют белковый фактор инициации ИФ-2 и подавляют его активность.

2. Нарушение кодон-антикодонового взаимодействия

• стрептомицин присоединяется к малой субъединице и вызывает ошибку считывания первого основания кодона.

3. Элонгация

• тетрациклины блокируют А-центр рибосомы и лишают ее способности связываться с аминоацил-тРНК,

• левомицетин связывается с 50-S-частицей рибосомы и ингибирует пептидил-трансферазу,

• эритромицин связывается с 50S-частицей рибосомы и ингибирует транслоказу

Денатурация белка