
- •Обмен нуклеопротеинов
- •Аденин гипоксантин; гуанин ксантин
- •Биосинтез пуриновых оснований а, г
- •Синтез дезоксирибонуклеотидов
- •Матричные биосинтезы
- •Биосинтез днк (репликация)
- •Синтез днк на матрице рнк
- •Биосинтез рнк
- •Синтез рнк на матрице рнк
- •Биосинтез белка
- •Свойства генетического кода
- •Подготовительная стадия синтеза белка
- •1. Инициация трансляции.
- •2. Элонгация трансляции.
- •Транспорт синтезированных белков через мембраны
- •Регуляция синтеза белка
2. Элонгация трансляции.
Большая субчастица рибосомы содержит два центра для связывания тРНК: аминоацильный (А) и пептидильный (П). В элонгации участвуют также белковые факторы.
Процесс элонгации делят на 3 этапа:
- узнавание кодона и связывание аминоацил-тРНК;
- образование пептидной связи;
- транслокация.
I этап. В свободный аминоацильный центр рибосомы доставляется аминоацил-тРНК в соответствии с кодоном мРНК. Участвует фактор элонгации. Затраты энергии компенсируются ГТФ. В итоге в транслирующей рибосоме в пептидильном центре находится формилметионил-тРНК, в аминоацильном центре - аминоацил-тРНК (первая аминокислота после метионина).
II этап. Происходит перенос остатка метионина с метионил-тРНК на аминогруппу новой аминоацил-тРНК. Протекает реакция транспептидирования, фермент - пептидилтрансфераза. В цитозоль из пептидильного центра высвобождается метионил-тРНК. В аминоацильном центре образуется дипептидил-тРНК, а пептидильный центр освобождается.
III этап. Образовавшаяся дипептидил-тРНК переносится с аминоацильного на пептидильный центр. Для этого рибосома передвигается на один кодон относительно мРНК в направлении 5’ - 3’ при участии фермента пептидилтранслоказы. Используется энергия ГТФ. Дипептидил-тРНК занимает пептидильный центр, а аминоацильный центр освобождается и принимает новую аминоацил-тРНК, соответствующую кодону мРНК - образуется трипептидил-тРНК и т.д. При синтезе каждой пептидной связи тратится 2 молекулы АТФ и 2 молекулы ГТФ.
3. Терминация трансляции. Необходимы: терминирующие кодоны (УАА, УАГ, УГА), факторы терминации (рилизинг-факторы). Для терминирующих кодонов отсутствуют соответствующие им тРНК. Когда в рибосому поступает терминирующий кодон, к нему присоединяется фактор терминации. Меняется специфичность пептидилтрансферазы, происходит гидролиз связи между синтезированным пептидом и последней тРНК, и освобождается белок. Расходуется энергия ГТФ.
ПОСТСИНТЕТИЧЕСКАЯ МОДИФИКАЦИЯ БЕЛКА
Во многих случаях белки синтезируются в виде предшественников – биологически неактивных молекул. Их функциональная активность проявляется в результате превращений, называемых постсинтетической или посттрансляционной модификацией (процессинг).
Примеры посттрансляционной модификации белков:
- протеолитическое отщепление N-концевого формилметионина или метионина;
- отщепление сигнальных пептидов;
- частичный протеолиз;
- посттрансляционная модификация белков по аминокислотным радикалам: - ковалентное присоединение простетической группы, метилирование радикалов лизина и аргинина, ацетилирование N-концевой аминокислоты, фосфорилирование гистонов и негистоновых белков хроматина, гидроксилирование радикала пролина; присоединение олигосахаридных фрагментов (гликозилирование) к радикалам аспарагина, серина и треонина и т.д.
Выбор правильной структуры белка происходи при участии белков шаперонов. Гидрофобные участки на поверхности глобулы шаперонов-70 взаимодействуют с гидрофобными участками синтезированной цепи, защищая ее от неравильных взаимодействий с другими белками цитозоля. Шапероны-60 участвуют в исправлении пространственной структуры неправильно свернутой или поврежденной цепи.
Мутации в шапероне, входящем в состав хрусталика глаза, приводят к помутнению хрусталика из-за агрегации белков и развитию катаракты.