41. Процессинг рнк у прокариот и эукариот.

Процессинг предшественников RNA (посттрнскрипционная модификация)

про-: mRNA в готовом виде, трнсл по ходу трнскр. pppA, pppG на 5’-конце для защиты. pre-rRNA (E.coli) обр. 30S: 7 дискретн. фрагм., кажд. вкл. копирование; соед. спейсерами, на кот. tRNA. 2 ферм.: RNAase III, RNAase P, напр. проц. от 5’ к 3’. Узнав.: кажд. rRNA форм. «шпильки». Одноврем. с обр. rRNA образ. tRNA: –[16S]–[tRNA]–[23S]–[5S]–. Процессинг tRNA (есть и отд. предш.): кластеры (2-7 tRNA) в pre-tRNA. Ферм.: RNAase P (5’→3’ эндонукл.), RNAase D (экзо 3’ акт., отщепл. по 1 нклтд до фрагм. ССА), нуклеотидилтрансфераза (если нет ССА, она достроит 3’). Для tRNA идет модиф. азот. осн.

эу-: pre-rRNA синт. RNA-pol I в ядрышке – 45S (18S+5,8S+28S). + 13 000 нклтд. Процессинг экзонуклеазами. Вырез. спейсеры, перед этим – метилирование отд. фрагм. для защиты. Для 5S – спец. ген, кот. транскр. в нукл/пл RNA-pol III одновр. с трнскр.

pre-tRNA. Процессинг pre-tRNA: 1) модиф. азот. осн. 2) ! удаление интрона (14-16 нклтд) сплайсингом. 3) форм. антикодоновой петли. 4) удал. лишн. ф. 5) удал. с 3’-конца лишн. посл., присоед. ССА. Первичн. транскрипт 100 нклтд; затем ок. 80. RNAase P, RNAase D. Процессинг pre-mRNA гетерогенноядерн.; коротк. 500-5000. 1) удал. лишн. посл. с 5’ и 3’-концов pre-mRNA (эндонуклеазы; отр. до нетранскр. уч-ков – инф. о промоторе и терминаторе). 2) ! кэпирование 5’-конца (кэпирование – защита от действ. эндонуклеаз + идет более эфф. трансл. + работа ферментн. сис-мы, обеспеч. удал. интронов, осущ. ферм. гуанилилтрансфераза). 3) встр. полиА хвоста к 5’ (полиА-полимераза синтезирует, полиА-нуклеотидтрансфераза перебрасывает, лигаза пришивает; полиА опр. время жизни mRNA, обеспеч. выход из ядра, замедл. гидролиз в ц/пл). 4) сплайсинг. 5) модиф. опр. аз. осн.

41. Активирование аминокислот. Инициация трансляции у прокариот и эукариот.

Трансляция («перевод») – перевод инф., залож. в посл-ти нклтд mRNA в посл-ть а/к ост. в полипепт. (ПП) цепи. Посл-ть нклтд однозначно опред. расп. а/к ост. в ПП цепи. Трнсл лок. в ц/пл. Нарастание с N-конца к C-концу. Рибосома идет 5’→3’ (полирибосома, компл.). Этапы: 1) Активация а/к и присоед. их к соотв. tRNA. 2) Собств. трансляция – сборка ПП цепи с пом. рибосом.

Акт-ия а/к: в ц/пл. Необх. а/к, tRNA, ферм. АминоАцил-tRNA-синтетаза (4 акт. центра, +Н2О для гидролиза), АТР, Mg2+.

H2N-CH(R)-COOH + ATP –(Mg2+)→ H2N-CH(R)-C(O)~O-PO3-Rib-A + 2Pi. (обр. АминоАцилАМФ)

аминоацилAMP + tRNA –(Mg2+)→ аминоацилtRNA + AMP. (tRNA – к 3’-концу)

Рекогниция – узнавание а/к и tRNA. аа-tRNA (оч. точн.) по строению: 1 цепь (100 кДа) для Val, Leu; олигомерные (одинаков.) для Met; олигомерные (разные) для Gly, Trp.

Далее расщ. дифосфата (АТР-зав.) Итого: необх. 2 АТР!

Этапы трнсл:

(1) Инициация. К mRNA присоед. мал. с/ед рибосомы (2 уч-ка: Р – пептидный, А – аминоацильный), занимает 2 триплета (в Р-центре всегда -AUG- ). В Р-центр → tRNA с Met, компл. соед. с кодоном, потом приходит бол. с/ед.

(2) Элонгация. В А-центр с кодоном идет tRNA с соотв. а/к. Раб. пептидилтрансфераза → обр. пепт. св. Транслоказа (+GTP) → перемещ. рибосому по mRNA → в Р-центр переходят связавшиеся а/к.

(3) Терминация. В А-центр попадает UGA, UAG, UAA – стоп-кодон. Рибосомальный комплекс разбирается, б. складывается.

	Прокариоты	Эукариоты
Инициация	IF-1; IF-2; IF-3	eIF - №/буква
Элонгация	EF-Tu; EF-Ts; EF-G	eEF – 1/α; eEF – 1/β; eEF – 2
Терминация	RF-1; RF-2; RF-3 (узнают стоп-кодон)	eRF-1, eRF-3