Взаємодії тРнк з лігандами

Зупинимося на зв'язуванні тРНК з амінокислотою і з кодоном мРНК.

Зв'язування "своєї" амінокислоти відбувається за допомогою ферменту - специфічної аміноаніл-тРНК-сннтетази. Існує 20 видів таких ферментів - по одному на амінокислоту. І в кожному випадку фермент має 2 центри впізнавання (див.мал) - амінокислоти і будь-який з ізоакцепторних тРНК, специфічних для цієї амінокислоти.

Отже, саме ці ферменти спряжують генетичний код із структурою амінокислот.

Причому у складі ферментів є не лише центр утворення ковалентного зв'язку між аминокислотій і тРНК, але і центр гідролиза такого зв'язку. Последний спрацьовує, якщо до тРНК приєдналася " не та " ами нокислота.

Що стосується взаємнодії тРНК з кодоном мРНК, то воно задовольняє загальним принципам комплементар ности (що вже відзначалося) і антипаралельності (см. рис. 2.22). Останнє означає: оскільки сенс кодону мРНК читається у напрямі 5'-3\ те антикодон в тРНК повинен чи таться у напрямі 3 '-"5".

При цьому перші дві основи кодону і антикодону спарюються строго комплементарно, тобто утворюються тільки пари А-У і Г-Ц. Спаровування ж третіх основ може відступати від цього принципу. Допустимі пари визначаються схемою:

Третій нуклеотид антикодону тРНК :
Нуклеотиди кодонів мРНК, які взаємодіють з ним

З схеми витікає наступне.

а) Молекула тРНК зв'язується тільки з 1-м типом кодону, якщо третій нуклеотид в її антикодоні - Ц або А.

б) тРНК зв'язується з 2-ма типами кодонів, якщо антикодон закінчується на У або Г.

в) І, нарешті, тРНК зв'язується з 3-ма типами кодонів, якщо антикодон кінчається на І (інозиновий нуклеотид); така ситуація, зокрема, в аланіновій тРНК.

Звідси, у свою чергу, витікає, що для впізнавання 61 змістового кодону вимагається, в принципі, менша кількість різних тРНК.

Рибосомальні рРнк і рибосоми

Рибосомальні РНК - основа формування субодиниць рибосом. Відмітимо: ці субодиниці, а також рРНК, що входять в них, прийнято означати по їх константі седиментації.

Рибосоми з різних джерел дещо розрізняються по цій константі і складу.

На мал. приведений склад цитоплазматичних рибосом еукаріот.

Як видно, мала субодиниця містить 1 молекулу 18 S-рРНК і близько 30 молекул різних білків.

Велика ж субодиниця включає 3 різних молекули рРНК (одну довгу і дві короткі), а також 45 білкових молекул.

В результаті кожна субодиниця рибосоми це згорнутий рибонуклеопротеїдний тяж.

Функціональні центри рибосоми ми разглянемо пізніше при обговоренні трансляції. Зараз же тільки коротко охарактеризуємо рРНК.

Серед азотистих основ в рРНК вищий вміст гуаніна і цитозина. Тому і гени рРНК теж є ГЦ-збагаченими. Зустрічаються також мінорні нуклеозиди, але не так часто, як в тРНК: приблизно 1 %. Це, в основному, нуклеозиди, метильовані по рибозе.

У вторинній структурі рРНК багато дволанцюжкових ділянок і петель (див.мал.).

Така будова молекул РНК, що утворюється в двох послідовних процесах, що проходять, - транскрипції ДНК і дозріванні (процесингу) РНК.

Звернемося тепер до першого з цих процесів.