Научна мрежа А
КАТО. спирин. Протеинова биосинтеза: полипептидно удължаване и терминиране на транслацията
КАТО. спирин. Протеинова биосинтеза: полипептидно удължаване и терминиране на транслацията: (1)
Биологична еволюция и морфогенеза: Основни механизми на биологичната еволюция и морфогенеза.
Л.П. Овчинников. Какво и как е кодирано в иРНК
КАТО. спирин. Принципи на функциониране на рибозомите
Л.П. Овчинников. Какво и как е кодирано в иРНК: (1)
Биогенезата: мотиви и явления за произхода на живота
Биосинтеза на протеини: започване на транслациятаA. С. СПИРИН Московски държавен университет "Ломоносов". М.В. Ломоносов
ПРОКАРИОТИТЕ И ЕУКАРИОТИТЕ ИЗПОЛЗВАТ ДВА РАЗЛИЧНИ ПЪТЕЧИ ЗА СТАРТИРАНЕ НА КОДОНИма два начина, два начина да се намери началната точка на транслация на иРНК в природата. При висшите организми - еукариоти - рибозомната частица, като правило, първо се прикрепя към 5' края на иРНК, след което се движи по веригата на иРНК и я сканира, докато не срещне иницииращия кодон (фиг. 1, отгоре). Този метод се наричаиницииране на терминал. За да осъществят този път, еукариотните клетки имат набор от специални mRNA-свързващи протеини, които помагат на рибозомната частица да разпознае 5'-края на mRNA и след това да се движи по веригата на mRNA, включително разделяне на АТФ и използване на енергията на неговото разделяне за отвиване на вторичната структура на mRNA и движение. Друг начин - така нареченотовътрешно започване(фиг. 1, отдолу) се използва главно от едноклетъчни прокариотни организми. В този случай рибозомната частица се асоциира директно с локалната иРНК структура, съдържаща началния кодон, независимо от 5' края на иРНК и неговото разстояние от началото на кодиращата последователност. Тъй като прокариотите много честоТъй като една дълга иРНК полинуклеотидна верига съдържа няколко кодиращи последователности за различни протеини (полицистронна иРНК), този метод осигурява инициирането на транслация на няколко кодиращи последователности в такава иРНК наведнъж, повече или по-малко независимо една от друга. Трябва да се отбележи, че в някои специални случаи еукариотите могат също да използват пътя на вътрешното посвещение. По този начин иРНК, кодиращи някои регулаторни протеини, необходими за ембрионалното развитие, очевидно се превеждат чрез вътрешно започване. Най-изследваният пример за вътрешно започване при еукариотите е транслацията на иРНК на някои малки вируси (така наречените пикорнавируси), когато те заразят човешка или животинска клетка. Такива иРНК имат специални вътрешни структури, които привличат рибозомните частици на клетката гостоприемник и ги свързват, след което транслацията се инициира в точката на това свързване.
ИНИЦИЯТА ЗАПОЧВА С ДИСОЦИАЦИЯ НА РИБОЗОМАТАДисоциацията на рибозомата на нейните съставни субчастици, малки и големи (виж [2]), е необходима предпоставка за започване на транслацията.
Всъщност се наблюдава тенденция към дисоциация на рибозомите веднага след като рибозомата е прочела кодиращата последователност на иРНК и е прекратила - завършила синтеза на полипептида. След прекратяване, рибозомните субединици стават хлабаво свързани една с друга (и с иРНК) и е по-вероятно да бъдат в динамично равновесие с асоциираната форма, отколкото в силна асоциация (фиг. 2, отгоре). Специални протеини се намесват в това равновесие по такъв начин, че чрез свързване към свободната малка рибозомна субединица (30S в случая на прокариоти или 40S в случая на еукариоти), те предотвратяват повторното й свързване с голямата субединица и по този начин изместват равновесието къмстрана на дисоциацията. Това е свободната малка рибозомна субединица, а не цялата рибозома, която участва в по-нататъшния процес на започване.