Все лк демидюк
.pdf
The Canonical Table of the Genetic Code as a periodic system of triplets
The Canonical Table of the Genetic Code - CTGC (Karasev, 2019).
a - blocks of C and U triplets encode nonpolar and weakly polar amino acids (anticonnectivity operators);
b - blocks G and A correspond to the side chains of polar amino acids (connectivity operators).
The initial element of the Canonical table of the genetic code (triplet ССС, amino acid Pro). a - 4-arc chain graph; b - matrix for describing the conformation of the graph; c - coding triplet; d - Pro in the structure of the protein PF.
V.A. Karasev // BioSystems 214 (2022) 104636
68.5ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД – «КОД БЕЗ ЗАПЯТЫХ»
Для любой полинуклеотидной последовательности существует альтернативный набор триплетов, или рамок считывания
ВОТ КОТ ТОМ ТОМ ЕЩЕ МАЛ УХО УСЫ НОС
В ОТК ОТТ ОМТ ОМЕ ЩЕМ АЛУ ХОУ СЫН ОС
ВО ТКО ТТО МТО МЕЩ ЕМА ЛУХ ОУС ЫНО С
Мутации со сбивкой и восстановлением рамки считывания
ВОТ КОТ ТAО МТО МЕЩ ЕМА ЛУО УСЫ НОС
Вставка A |
Делеция Х |
68 |
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД |
Открытая рамка считывания (open reading frame, ORF) -
протяженная последовательность нуклеотидов от стартового до стоп кодона, т.е. потенциально способная кодировать белок
69 АППАРАТ ТРАНСЛЯЦИИ
Особенности структуры тРНК
«клеверный лист» |
L-конфигурация |
|
Акцепторами для одной и той же аминокислоты могут служить несколько разных тРНК (изоакцепторные тРНК), имеющих разные антикодоны, что позволяет им спариваться с кодонами-синонимами.
70
Образование аминоацил-тРНК
Aminoacyl tRNA synthetase for aspartic acid (Class II aaRS). It is a dimer of two identical subunits (blue and green); tRNA molecules are shown in red.
A
C
C
Универсальная укладка полинуклеотидной цепи тРНК, названная клеверным листом. Каждому нуклеотиду присвоен свой номер, нумерация идет от 5'- к 3'-концу. Зелеными кружками показаны консервативные или полуконсервативные нуклеотиды. Прямыми линиями обозначены формирующие двойную спираль водородные связи между комплементарными нуклеотидными остатками, их число постоянно во всех тРНК. Пунктиром обозначена непостоянная пара. Нуклеотиды, входящие в антикодон, обозначены розовым цветом. Желтыми овалами показаны нуклеотиды, отсутствующие в структуре многих тРНК. Для единой нрисвоены особые номера. Если тРНК короче 76 нуклеотидов, то пропускается отсутствующий нуклеотид (чаще всего 17-й или 47-й)
Соросовский образовательный журнал, №11, 1998, C.71
Схема L-образной трехмерной структуры фенилаланиновой тРНК, на которой участки полинуклеотидной цепи представлены или в форме свернутой оранжевой ленты, или в форме зеленого тяжа. Двуспиральная область стеблей формируется из двух лент, однонитевые петли изображены тяжами. Видно, что D- и T-петли находятся в очень тесном контакте
Механизм “двойного сита”,
моделирующий функционирование валил-тРНК-синтетазы.
Val
Thr
Gly
Ile
Phe
а– большие по размеру аминокислоты не проходят сквозь первое “сито”;
б– меньшие (или изостерические) аминокислоты проходят сквозь второе
“сито” |
Соросовский образовательный журнал, №4, 1996, C.18 |
71 |
Состав рибосом |
|
|
Прокариоты |
Эукариоты |
(L1-34) |
(S1-21) |
Selected views of the 70S ribosome of E. coli as obtained by cryo-electron microscopy of
single ribosomes and reconstruction using 4300 projections (Frank et al., Nature 376 (1995) 441-444).
Yellow: 30S subunit, blue: 50S subunit.
72 |
Строение рибосом |
К анимации:
5S(50S) - желтый; 23S(50S) и 16S(30S)-красный; белки - синие каталитический аденин (50S)-зеленый
73 |
Особые тРНК и некоторые вспомогательные |
|
белки, участвующие в трансляции |
||
|
Как у про-, так и у эукариот имеются два вида тРНК, которые связывают метионин. У прокариот они обозначаются как тРНКMetF и тPHKMetM, а у эукариот - тРНКMetI и тРНКMetM.
Известны белки, которые только временно, на период трансляции, связываются с рибосомами. К ним относятся:
факторы инициации IF-1, IF-2 и IF-3 факторы элонгации EF-Tu и EF-Ts, EF-G
факторы «освобождения» RF-1, RF-2
и RF-3
комплекс
EF-Tu - тРНК