Στάδια Πρωτεινοσύνθεσης

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Στάδια Πρωτεινοσύνθεσης"

Μενέλαος Μιχαηλίδης
7 χρόνια πριν
Προβολές:

F1,F2,F3 μεγαλη, μικρή ριβοσωμική υπομονάδα Επιμηκυνση πολυπεπτιδικής αλυσίδας Αμινοακυλο t-rna που

1 Στάδια Πρωτεινοσύνθεσης Ενεργοποίση του αμινοξέος Αμινοξέα, t-rna, RNA,Αμινο ακυλο trna συνθετάση,ατρ ΑΤΡ,Mg Εναρξη Σύνθεσης Πολυπεπτιδικής Αλυσίδας Εναρκτηριο αμινοακυλο t-rna,mrna,gtp,παράγοντες εναρξης F1,F2,F3 μεγαλη, μικρή ριβοσωμική υπομονάδα Επιμηκυνση πολυπεπτιδικής αλυσίδας Αμινοακυλο t-rna που αντιστοιχεί στα διαφορα κωδικόνια, Mg,Παράγων Τ,GTP,Παράγων, G. Ληξη της Πρωτεινοσύνθεσης Κώδων λήξης,παραγοντες λήξης

4 Από τα πειράματα ανασυγκρότησης της ριβοσωμικής υπομονάδας προέκυψαν μια σειρά συμπεράσματα μεταξύ των οποίων: 1. Καμία πρωτεΐνη δεν βρέθηκε να είναι υπεύθυνη για την μετέπειτα δέσμευση των άλλων πρωτεϊνών στην ανασυγκροτούμενη υπομονάδα. 2. Υπάρχει μια σειρά με την οποία δεσμεύονται οι διάφορες πρωτεΐνες στο RNA. 3. Η συγκρότηση της υπομονάδος προωθείται μέσω συμπληρωματικών δομών που υπάρχουν στο RNA και στις πρωτεΐνες και οι οποίες ευνοούσαν το σχηματισμό υδρογονοδεσμών και υδροφοβικών αντεπιδράσεων. 4. Οι πρωτεΐνες S 4,S 8,S 15,S 17,S 20 δεσμεύονται αυτές καθαυτές κατευθεία στο RNA 5. Η δέσμευση της κάθε πρωτεΐνης εξαρτάται από την προηγούμενη δέσμευση άλλων πρωτεϊνών. 6. Η δέσμευση της S 20 διευκολύνεται από την προηγούμενη δέσμευση των S 4 και S 8. Η δέσμευση της S 1 διευκολύνεται από όχι λιγότερες από 8 πρωτεΐνες.

5 Μερικές από τις τεχνικές που ανεπτύχθησαν για τη διερεύνηση της δομής του ριβοσώματος: 1. Η τεχνική των ενδοσυνδέσεων Με αυτή την τεχνική το ριβόσωμα αναμειγνύεται με διλειτουργικά αντιδραστήρια. Τα αντιδραστήρια έχουν δύο λειτουργικές θέσεις και έτσι μπορούν να δεσμευθούν σε δύο διαφορετικά μόρια. 2. Δημιουργία βαρέων ριβοσωμικών πρωτεϊνών Με αυτή την τεχνική επιτυγχάνεται η δημιουργία ριβοσωμικών πρωτεϊνών στις οποίες τα άτομα υδρογόνου έχουν αντικατασταθεί από άτομα δευτερίου. Οι ανασυγκροτούμενες ριβοσωμικές υπομονάδες τοποθετούνται μπροστά σε δέσμη νετρονίων. 3. Στην παρασκευή αντισωμάτων τα οποία μπορούν να δεσμευθούν σε ειδικές ριβοσωμικές πρωτεΐνες. Καθαρίζονται πρωτεΐνες, παρασκευάζονται αντισώματα, σημαίνονται και επωάζονται με το ριβόσωμα.

12 Τεσσερεις δυνατοί ρόλοι μπορούν να αποδοθούν στα συστατικά του ριβοσώματος Ενα ριβοσωμικό συστατικό μπορεί να είναι ουσιώδες για την δομή του ριβοσώματος και να μην είναι απαραίτητο για καμμιά λειτουργία Να είναι απαραίτητο για μερικές ριβοσωμικές λειτουργίες μια και η παρουσία του διατηρεί ενα ενεργό κέντρο στην κατάλληλο στερεοδομή Να μπορεί να είναι μερος του ενεργού κέντρου και να παίζει σημαντικό ρόλο σε μια δεδομένη ριβοσωμική λειτουργια Να είναι απαραίτητο για την δομή του ριβοσώματος και για την ριβοσωμική λειτουργία

16 Αποτελέσματα που λαμβάνονται από την κρυσταλλογραφία του μορίου του t-rna με κρυσταλλογραφία Χ Το μόριο είναι σχήματος L. Υπάρχουν δύο περιοχές διπλής έλικος κάθε μια από τις οποίες έχει περίπου 10 ζεύγη που αντιστοιχούν σε μια στροφή έλικος. Τα ελικοειδή κομμάτια είναι κάθετα το ένα προς το άλλο ώστε να σχηματίζεται ένα L. Το CCA θέση δέσμευσης αμινοξέος είναι στη μία άκρη του L ενώ στο άλλο άκρο είναι η αγκύλη του αντικόδωνος. Έτσι το αμινοξύ είναι τοποθετημένο σε γωνία 80 με τον αντικόδωνα. Οι αγκύλες ΤΨC και DHU σχηματίζουν τη γωνία του L. Το CCA άκρο και η κοντά ευρισκόμενη ελικοειδής περιοχή δεν μπορούν να αντεπιδρούν ισχυρά με το υπόλοιπο μέρος του μορίου. Αυτό το κτήμα του μορίου μπορεί να αλλάζει δομή κατά τη διάρκεια πρωτεϊνοσυνθέσεως στο ριβόσωμα.

18 Γενικεύσεις που μπορούν να γίνουν κατά την αντεπίδραση κώδωνος και αντικώδωνος 1. Οι δύο πρώτες βάσεις του κώδωνος ζευγαρώνονται κατά τον ορθόδοξο τρόπο. Η αναγνώριση είναι ακριβής και ως εκ τούτου οι κώδωνες που διαφέρουν σε μια από τις δύο πρώτες βάσεις θα πρέπει να αναγνωρίζονται από διαφορετικά t-rna π.χ. UUA και CUA αμφότερα κωδικοποιούν για τη λευκίνη αλλά διαβάζονται από διαφορετικά trna. 2. Ένα ιδιαίτερο μόριο t-rna διαβάζει ένα, δύο ή τρία είδη κώδωνος εξαρτώμενα από το εάν η πρώτη βάση του αντικώδωνος είναι C ή A, οπότε βάσει του σχήματος μπορεί να δώσει ένα κώδωνα, εάν είναι U ή G τότε βάσει πάλι της υποθέσεως μπορεί να δώσει δύο κώδωνες. Εάν είναι Ι τότε μπορούμε να το ενώσουμε με τρεις κώδωνες.

19 Το t-rna για τη φαινυλανανίνη έχει ένα αντικώδωνα GAA και αναγνωρίζει τους κώδωνες UUU και UUC, αλλά όχι τον UUA και UUG Αντικώδων Αντικώδων 3' Α-Α-G 5' - 3' Α-Α-G 5' '5 U-U-U 3' 5 -U-U-C 3' - Κώδων Κώδων

21 3 'x'- y'- z 5 ' x - y - z 5' 3' Anticodon Anticodon Anticodon 3' C G I 5' 3' C G I 5' 3' C G I 5' G C U G C C G C A 5' 3' 5' 3' 5' 3' Πρώτη βάση Αντικόδωνος C A U G I Τρίτη βάση Κόδωνος G U Α ή G U ή C U.C ή Α αντικόδων για το t-rna της αλανίνης είναι πάντα IGC

Σχετικά έγγραφα

Μάθηµα: Κίνηση πρωτεινών

Μάθηµα: Κίνηση πρωτεινών ιάλεξη 1:Σύνθεση πρωτεινών- Ριβόσωµα Κώστας Τοκατλίδης Η σύνθεση πρωτεινών απαιτεί την µετάφραση αλληλουχίας νουκλεοτιδίων σε αλληλουχία αµινοξέων Οι συνθετάσες των αµινοακυλο-trna