Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Вторичная и третичная структура РНК



По особенностям структуры и функций различают 3 основных типа РНК:

1) Р-РНК;

2) Т-РНК;

3) М(И)-РНК.

Р-РНК – это компоненты рибосом и составляют около 80% всей РНК клетки. Существует три вида р-РНК, которые отличаются по массе и коэффициенту седиментации.

К сед. Mr число м/н

1) 28-S-р-РНК ~ 1,5 млн. до 4000

2) 18-S-р-РНК ~ 700 тыс. до 2000

3) 5-S-р-РНК ~ 30 тыс. ~ 100

Вторичная структура р-РНК – это спиралевидные участки, соединенные изогнутой одиночной цепью.

Третичная структура р-РНК является скелетом рибосомы.

Рибосомы – это субклеточные частицы с Ксед. 80S и Mr~1,5 млн. Они состоят из 2 субъединиц – большой (60S) и малой (40S); при снижении концентрации ионов Mg+2 до 0,1 мМоль 80S-частица распадается на субъединицы. Каждая из субъединиц содержит р-РНК и белки. р-РНК выполняет роль каркаса для объединения белков в определенном объеме.

м(и)-РНК – образуется в цитоплазме клетки из предшественника – пре-м-РНК. Последняя имеет копии палиндромов ДНК, поэтому ее вторичная структура содержит «шпильки» и линейные участки. При созревании пре-м-РНК «шпильки» отсекаются ферментами и образуется м-РНК. Кодовым элементом м-РНК является триплет нуклеотидов – кодон. Каждый кодон соответствует определенной аминокислоте. Вторичная структура м-РНК – это изогнутая цепь, а третичная – подобна нити, намотанной на катушку, роль которой играет особый транспортный белок – информофер. м-РНК составляет ~ 2-5% всей РНК-клетки.

т-РНК – составляет ~ 15% всей РНК клетки, имеется несколько десятков видов т-РНК, отличаются они ПС. Mr т-РНК ~ 25 000 ДА. Находятся в цитоплазме.

ВС т-РНК имеет форму «клеверного листа». т-РНК построено из одной полинуклеотидной цепи. Но в этой цепи имеются участки в виде двойной спирали, образованные комплементарными нуклеотидными парами А…V и G…С, они чередуются с неспирализованными участками. Все т-РНК имеют схожую ВС, отличаются ПС.

«Клеверный лист» содержит 5 спирализованных стеблей, 4 из которых заканчиваются петлями из неспирализованных нуклеотидов. В центре молекулы находится неспирализованная часть

1. Акцепторный участок – состоит их 4-х линейных нуклеотидов, три из которых имеют одинаковую последовательность ССА. Гидроксил 3′-ОН аденозина свободен. К нему присоединяется СООН-группа аминокислоты. Связанную с 3′-концом аминокислоту т-РНК доставляет к рибосомам, где происходит синтез белка.

2. Антикодоновая петля – образуется 7 нуклеотидами. Содержит специфический для каждой т-РНК триплет нуклеотидов – антикодон. Он по принципу комплементарности спаривается с кодоном м-РНК. Кодон-антикодоновое взаимодействие определяет порядок расположения аминокислот в ППЦ во время ее сборки на рибосоме.

3. Ψ-петля (псевдоуридиловая) – состоит из 7 нуклеотидов и обязательно содержит минорный компонент – остаток псевдоуридиловой кислоты (до 15% минор нуклеотидов). Полагают, что именно этой петлей т-РНК взаимодействует с рибосомой.

4. Д-петля (дигидроуридиловая) – состоит из 8-12 нуклеотидов, в ней всегда соединяются несколько остатков минорного компонента дигидроуридила. Участвует в узнавании аминокислотой своей т-РНК.

5. Во всех т-РНК имеется добавочная петля разной длины и размеров у разных т-РНК. Функции ее мало изучены. Полагают, что с ее помощью уравнивается длина т-РНК.

6. Третичная структура т-РНК– изучена у т-РНКфен и т-РНКасп полученных из дрожжей. Она очень компактна, образуется путем сближения отдельных частей «клеверного листа», имеет форму локтевого сгиба, при этом лепестки петель заворачиваются на тело молекулы, удерживаясь дополнительно Ван-дер-Ваальсовыми силами. Доказано, что т-РНК остаются неизменными вот уже на протяжении 500 млн. лет.

 

 

ЛЕКЦИЯ 5

СИНТЕЗ БЕЛКА

Сборка полипептидной цепи – это сложный процесс, в котором участвуют:

  1. АК
  2. т-РНК
  3. аминоацил-т-РНК-синтетаза (активирующий фермент)
  4. м-РНК
  5. рибосомы
  6. факторы инициации, элонгации и терминации
  7. АТФ, ГТФ
  8. ионы Mg 2+

 

Процесс синтеза белка называется трансляцией (от английского translation- перевод) т.к. информация, записанная на 4-х буквенном языке НК, переводится на язык белка, состоящий из 20 букв. Этот сложный процесс происходит в субклеточных структурах – рибосомах. Это частицы сферической формы имеющие в диаметре 250 - 350°А и состоит из белка (1/3) и р-РНК 92/3). Рибосомы имеют Ксед 80S и могут диссоциировать в присутствии ионов Mg на большую (60S) и малую (40S) субчастицы. Во всех типах клеток 1-й стадией трансляции является АТФ-зависимое превращение каждой аминокислоты в аминоацил-т-РНК

Аминоацил-т-РНКсинтетаза

АК + АТФ + т-РНК аминоацил-т-РНК + АМФ + РР(пирофосфат)

 

Этим достигается две цели:

  1. происходит активация АК, т.е. повышается реакционная способность в реакции образования пептидной связи.
  2. происходит отбор АК, т.е. соединение неспецифической т-РНК.

 

Кроме проявления каталитической активности, аминоацил-т-РНК-синтетаза высокоспецифична, т.к. узнавая АК-ту узнает и соответствующую ей т-РНК.

Субстратную специфичность синтетазы обеспечивает участок в ее АЦФ (активный цент фермента), который комплементарен АК и участок комплементарный определенной т-РНК.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.