Молекулярная биология Лекция 4 Трансляция М А Волошина

Молекулярная биология. Лекция 4 Трансляция М. А. Волошина СУНЦ НГУ 2009

и-РНК → БЕЛОК § Синтез белка по матрице и-РНК, осуществляемый на рибосомах § Самый сложный из матричных синтезов – не просто копирование, а перевод с языка нуклеиновых кислот на язык белков. Словарь – генетический код.

Для любого матричного синтеза нужны 1. Матрица 2. Молекулярная машина (ферменты и другие белки) 3. Мономеры 4. Энергия АТФ

Участники трансляции 1. Матрица – и-РНК 2. Молекулярная машина – рибосома 3. Мономеры – аминокислоты

Матричный принцип в трансляции – генетический код Нужны еще и молекулы-переводчики

Участники трансляции Переводчики: 3. т-РНК с аминокислотой 4. Аминоацил-т-РНК-синтетазы (АРСазы) – ферменты, присоединяющие аминокислоту к т-РНК На подготовительном этапе +

Рибосома – молекулярная машина трансляции § Самая большая и сложная из молекулярных машин. Рибосома в рабочем состоянии Большая субъединица р-РНК + белки Малая субъединица

р-РНК – структурный каркас рибосомы На него нанизываются белки Вторичная и третичная структура 16 S р-РНК малой субъединицы

Большая субъединица Белки р-РНК Малая субъединица

Функции р-РНК в рибосоме • структурная (каркас) • каталитическая (образование пептидной связи) • узнает сайт начала трансляции на м-РНК (лидерная посл. + АУГ)

Какие молекулы в клетке знают генетический код? Молекулы-переводчики

Адапторная гипотеза Крика Кодон данной аминокислоты в м-РНК ЦЦУЦУУУГАУГ Гипотетический адаптор Участок связывания аминокислоты в адапторе аминокислота

Транспортные РНК § Молекула-адаптор. Аминокислота § 3' Один ее конец узнает кодон в м-РНК, а другой – несет аминокислоту. Антикодон т-РНК 3' 5' Г Ц У Антикодон м-РНК 5' Ц Г А Кодон 3'

Третичная структура т-РНК а. к. антикодон По этим сайтам АРСазы узнают свою т-РНК 20 типов пространственной формы т-РНК (для каждой а. к. )

Сколько разных т-РНК ? § Минимум – по числу а. к. – 20 это реальное число пространственных форм § Максимум – по антикодонам – 61 § В реальности – 30 -40 Почему? Некоторые антикодоны подходят более, чем к одному кодону за счет неточного спаривания по третьему нуклеотиду

Но т-РНК не может сама узнать «свою» аминокислоту! Это делает еще один «переводчик» – фермент АРСаза

АРСазы аминоацил-т. РНК-синтетазы § Ферменты, присоединяющие аминокислоту к ее т-РНК § Одна АРСаза узнает одну аминокислоту и все ее т-РНК. § Разных АРСаз – 20 Кодаза

АК К АК АК А АТФ ФА ФМ АТ ТФ Ф Ф т. РНК АМФ

У каждой аминокислоты – своя АРСаза!

Матричная РНК Лидерная последовательность Шайна-Дальгарно 5' Знак начала трансляции 3‘ нетранслируемый район АУГ STOP Кодирующая часть, транслируется а. к. БЕЛОК 3'

Этапы трансляции 1. Инициация (начало) 2. Элонгация (удлинение) 3. Терминация (окончание)

Инициация трансляции м-РНК + малая субъединица рибосомы Последовательность Шайна. Дальгарно (лидерная) в м-РНК комплементарна участку р-РНК в малой субъединице

Инициация ф. Мет А У Г Последовательность Шайна-Дальгарно

Элонгация ф. Мет т А У Г

ф. Ме т т А У Г

Терминация ф. Ме т А У Г стоп

Ме т А У Г стоп

Параметры трансляции § Самый медленный из матричных синтезов, максимальная скорость – 20 аминокислот в сек. § Частота ошибок – 1 на 104 ак Cредний белок – 300 ак → Один из 30 белков будет испорчен при трансляции

Полисома и. РНК старт Растущий полипетид

Место синтеза белка зависит от назначения В цитоплазме На ЭПС В перокисомы В ядро В митохондрии и пластиды На экспорт В лизосомы В мембраны

Основные понятия темы § Знаки начала и конца трансляции § Участники трансляции § Строение т-РНК, ее функциональные центры, число разных § Строение рибосомы – А и Р участки § АРСазы, их число (разных) § Ход трансляции.

Авторские права Вы скачали данную презентацию с сайта Biologii. Net, согласившись с тем, что Вы можете свободно § Использовать данную Вы НЕ имеете права § Копировать, распространять или презентацию в образовательных целях с сохранением авторства. § Использовать рисунки и отдельные слайды в своих презентациях и на сайтах со ссылкой на данный сайт или автора. использовать ее другим способом для извлечения коммерческой выгоды. § Выкладывать на интернет-сайтах для скачивания. § Использовать слайды, текст и авторские рисунки без ссылок, выдавая их за свои. Если вы не согласны с этими условиями, удалите презентацию с вашего компьютера. © М. А. Волошина 2009 http: //biologii. net