Свойства и принципы структур РНК могут образовывать специфичные, стабильные и комплек структуры. (В результате чего у РНК есть способность дне только Узнавать определенные структуры, но и катализировать некотрые реакции. ) РНК содержит характерные 2° и 3° мотивы Вторичные структуры -стебли, выпуклости и петли коаксильное взаимодейсвтие сайты связывания металлов Мотивы четвертичных структур (Псевдоузлы, A-A платф тетрапетли, A-минорные мотивы, рибозные застежки)
РНК vs. ДНК нуклеозид Гликозидная связьь нуклеотид
RNA vs. DNA: who cares? -OH нестабильно Стабильно
Механизм трансэтерификации РНК transition state Термин трансэтерификация относится к явлению атаки эфирной связи [в данном случае речь идет о фосфодиэфирной связи] атомом кислорода активированной г идроксильной группы. Поскольку при этом одна фосфодиэфирная связь расщепляется, в то время как другая образуется, энергия связи в реакции трансэтерификации сохраняется -OH + +
Основания в ДНК и РНК Только ДНК и РНК
РНК всегда одноцепочечная дц. РНК может Блокировать синтез белков оц. ДНК приводит к программир уемой клеточной гибели
Шесть дигедральных углов ( ) в кадом нуклеотиде
Две ориентации основании: Anti и syn ДНК и РНК Нет в нормальных НК
-OH, против O! ДНК и РНК 2 gene 1 gene 3. . . Хранит информацию о строении Хранит генетическую инфу Сигнализирует к смерти оц. РНК OK E. g. м. РНК = копирование гена дц. ДНК OK дц. РНК (“A” форма) сигнал инфекции, редактирование, РНК интерференция, . . . Двойная спираль комплексные структуры суперскручена Фермент, Сайты связывания и скаффол Сигналы Тепмлэйты
Примеры мотивов структуры РНК Вторичные структуры Стебель, выпуклость петля 4 -х спиральный стык тетрапетля псевдоузел Обрезанные АА Пуриновые стэки Сайты связывания металлов А-А платформа Рецептор тетрапетли А-минорный мотив Рибозный замок. . . Третичные структуры
Клеверный лист дрожжевой Phe t. RNA “клеверный лист” типичная структура для всех т. РНК Коаксиальное взаимодейсвтие стеблей
Mg 2+ (круги) Сперми н
Неканоническое спаривание типично для РНК
A 9 взаимодейсвтует с G 45 и G 46 в дрожжевой т. РНК Phe
Еще разок примеры структурных мотивов Стебель, выпуклость петля 4 -х спиральный стык тетрапетля псевдоузел Обрезанные АА Пуриновые стэки Сайты связывания металлов А-А платформа Рецептор тетрапетли А-минорный мотив Рибозный замок
UNCG тетрапетля Стабилизируется примоединением к стеблю
HIV TAR РНК опсосредует ТАТ связывание 2° структура Коаксиальное взаимодей Тройное основание Arg связывает GC по
2° структура Коаксиальное взаимодей Тройное основание Arg связывает GC по
2° структура Коаксиальное взаимодей Тройное основание Arg связывает GC по
Псевдоузлы 1 2 1 Рибозимы некоторых врисов формируют двойную пседопетлю
Двойная псевдопетля вируса гепатита Д Вид сверху 2° структура Связь с белком U 1 A
Двойная псевдопетля вируса гепатита Д Вид сверху 2° структура Связь с белком U 1 A
Four-helix junction: L 11 protein binding site in 23 S RNA
Четрехспиральный стык: сайт связывания белка L 11 в 23 S РНК 4 спирали формируют центральное «колесо» . 4 двуспиральных стебля формируют 2 коаксиальных стэка. 2 стэка имеют нерегулярные комплиментарные структуры.
Триплеты оснований в L 11 4 спиральном стыке Выпуклости и петли опосредуюют продолжительные третичны взаимодействия. Рибозы в A 1084 -A 1086 (все A) формируют a - рибозный замок. A 1086 принимает syn коформацию.
Ионы металлов в L 11 РНК стаблизируют 4 -спиральный Mg 2+ ионы (желтые Взаимодействие РНК с центральн кружки) ионом Cd 2+ ионы (оранжевые) Hg 2+ (розовые)
Третичные взаимодейсвтия P 4 -P 6 домене AA AU АА заполняют малые бороздки Межцепочечное пуриновое взаимодейсвтие
Tertiary interactions in the P 4 -P 6 domain A-A platform Adjacent As pair side-by-side Side view Top view
Третичные взаимодейсвтия P 4 -P 6 домене A-A pплатформа сбоку сверху
Третичные взаимодейсвтия P 4 -P 6 домене
Tertiary interactions in the P 4 -P 6 domain
Tertiary interactions in the P 4 -P 6 domain
Металлическое ядро в домене P 4 -P 6 Ионы двухвалентных металлов (Mg 2+) необходимы для корректного фолдинга. Соединение с ионами металлов приводит к повороту фосфатного остова.
A-минорный мотив A заполяет бороздку и 2’ OH рибозы формирует Hсвзяи
Водородные связи между дополнимтельн ым остовом и a “рибозным замком”
А-мотивы широко распространены в РНК
Что бпроисходит в очень больших РНК? ?
A-минорные мотивы показаны красным
Скачать презентацию Свойства и принципы структур РНК могут образовывать специфичные
Патрушев_Khimiki_2_RNK.ppt