Процесс трансляции у прокариот



Трансляция протекает в пять этапов:

Активация аминокислот. На этом этапе, который протекает не в рибосоме, а в цитозоле, каждая из 20 аминокислот ковалентно присоединяется к определенной тРНК, используя для этого энергию АТФ. Эти реакции катализируются группой требующих присутствия ионов магния активирующих ферментов, каждый из которых является специфическим по отношению к одной из аминокислот и к соответствующей этой аминокислоте тРНК.

Инициация полипептидной цепи. На этом этапе мРНК, содержащая информацию о данном полипептиде, связывается с малой (30S) субъединицей рибосомы, а затем и с инициирующей аминокислотой, прикрепленной к соответствующей тРНК (N-формилметионил-тРНК); в результате образуется инициирующий комплекс. тРНК, несущая инициирующую аминокислоту, взаимодействует по принципу комплементарности с находящимся в составе мРНК особым триплетом, или кодоном, который сигнализирует о начале полипептидной цепи (АУГ).

Осуществлению этого процесса, который требует присутствия ГТФ и ионов магния способствуют специфические факторы инициации (IF-1, IF-2, IF-3).

Элонгация. Далее полипептидная цепь удлиняется за счет последовательного ковалентного присоединения аминокислот, каждая из которых доставляется к рибосоме (80S) и встраивается в определенное положение с помощью соответствующей тРНК, образующей комплементарные пары с отвечающим ей кодонов в мРНК. Элонгация осуществляется при помощи факторов элонгации (EF-Tu, EF-Ts, EF-G). Для связывания каждой поступающей аминоацил-тРНК и для перемещения рибосомы вдоль мРНК на один кодон, т.е. для удлинения растущего полипептида на одно звено, затрачивается энергия, получаемая при гидролизе двух молекул ГТФ.

Терминация и высвобождение. После завершения синтеза полипептидной цепи, о котором сигнализирует терминирующий кодон мРНК (УАА, УАГ и УГА), происходит высвобождение полипептида из рибосомы при участии особых «рилизинг»-факторов, или факторов терминации (RF-1, RF-2, RF-3).

Сворачивание полипептидной цепи и процессинг. Чтобы принять свою нативную биологически активную форму, полипептид должен свернуться, образуя при этом определенную пространственную конфигурацию. До или после сворачивания новосинтезированный полипептид может претерпевать процессинг, осуществляемый ферментами и заключающийся в удалении инициирующих аминокислот, в отщеплении лишних аминокислот, в отщеплении лишних аминокислотных остатков, во введении в определенные аминокислотные остатки фосфатных, метильных, карбоксильных и других групп, а также в присоединении олигосахаридов или простетических групп.


Организация генетического материала у бактерий и вирусов

Бактерии- удобный материал для генетики. Их отличает:

- относительная простота генома (сопокупности нуклеотидов хромосом);

- гаплоидность (один набор генов), исключающая доминантность признаков;

-различные интегрированные в хромосомы и обособленные фрагменты ДНК;

- половая дифференциация в виде донорских и реципиентных клеток;

- легкость культивирования, быстрота накопления биомасс.

 Генетика вирусов.

Геном вирусов содержит или РНК, или ДНК (РНК- и ДНК- вирусы соответственно). Выделяют позитивную (+) РНК, обладающую матричной активностью и соответственно- инфекционными свойствами, и негативную ( — ) РНК, не проявляющую инфекционные свойства, которая для воспроизводства толжна транскрибироваться(превращаться) в +РНК. Механизмы репродукции различных вирусов очень сложные и существенно отличаются. Основные их схематические варианты представлены ниже.

1. вирионная (матричная) +РНК à комплементарная -РНК (в рибосомах) à вирионная +РНК.

2. — РНК à вирусная (информационная) +РНК à — РНК (формируется на геноме зараженной клетки).

3. однонитевая ДНК: +ДНК à +ДНК -ДНК à +ДНК -ДНК +ДНК à +ДНК.

4. ретровирусная однонитевая РНК: РНК à ДНК (провирус) à РНК.

Двунитевая ДНК: разделение нитей ДНК и формирование на каждой комплементарной нити ДНК.

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 652; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!