Фаза - терминации - завершение синтеза полипептида

Когда на рибосоме появляется один из бессмысленных STOP-кодонов, синтез белка прекращается. При этом к последней аминокислоте присоединяется вода и ее карбоксильный конец отделяется от тРНК. В результате пептидная цепь теряет связь с рибосомой, которая распадается на 2 субчастицы. Синтезировалась полипептидная цепь – первичная структура белка.

Посттрансляционная модификация белка– формирование в каналах ЭПС 2 и 3 структуры, и в комплексе Гольджи – 4 структуры белка.

Размер мтДНК невелик – 15 тыс. п.н., которые могут кодировать от 25 до 125 белковых цепей. Присутствие в митохондриях мтДНК обеспечивает участие органелл в синтезе РНК и специфических белков, а также указывает на существование цитоплазматической наследственности.

7. Транскрипция генов у про- и эукариот: сходства и различия.

Транскрипция включает 3 фазы: инициация, элонгация и терминация синтеза иРНК.

Транскрипция начинается с обнаружения ферментом РНК-полимеразой промотора, который указывает место начала транскрипции – это инициация. РНК-полимераза разрывает водородные связи между двумя цепочками ДНК транскриптона и по правилу комплементарности на нем осуществляет синтез м-РНК- элонгация - до тех пор, пока она не встречает на своем пути STOP-кодон (терминация). Это схема транскрипции генов прокариот.

У эукариот вначале синтезируется большая молекула проинформационной РНК (про-РНК), списывающая информацию как с экзонов, так и с интронов. Затем в ядре клетки происходит созревание про-РНК - процессинг, т.е. удаление интронов и сплайсинг – соединение экзонов и формирование молекулы и-РНК. Затем и-РНК поступает из ядра в цитоплазму, где формируется рибосома.

8. Этапы реализации генетической информации у эукариот (транскрипция, трансляция). Процессинг матричной РНК у эукариот.

Экспрессия генов от ДНК до белка реализуется благодаря двум глобальным молекулярно-генетическим механизмам: транскрипции и трансляции.

Первый этап реализации этой информации состоит в образовании иРНК по подобию ДНК, который называется транскрипцией.

Транскрипция включает 3 фазы: инициация, элонгация и терминация синтеза иРНК.

Транскрипция начинается с обнаружения ферментом РНК-полимеразой промотора, который указывает место начала транскрипции – это инициация. РНК-полимераза разрывает водородные связи между двумя цепочками ДНК транскриптона и по правилу комплементарности на нем осуществляет синтез м-РНК- элонгация - до тех пор, пока она не встречает на своем пути STOP-кодон (терминация). У эукариот вначале синтезируется большая молекула проинформационной РНК (про-РНК), списывающая информацию как с экзонов, так и с интронов. Затем в ядре клетки происходит созревание про-РНК - процессинг, т.е. удаление интронов и сплайсинг – соединение экзонов и формирование молекулы и-РНК. Затем и-РНК поступает из ядра в цитоплазму, где формируется рибосома.

П этап биосинтеза белка -трансляция.

Трансляция включает 3 фазы: инициация, элонгация и терминация синтеза белка.

1 - Инициация -фаза начала синтеза полипептида. В присутствии иРНК происходит объединение субчастиц рибосом, формируется рибосома, в составе которой различают пептидильный (П) и аминоацильный (А) центры. Происходит присоединение к рибосоме первой т-РНК.

2-я фаза элонгация - удлиннение полипептида (рис. 6, таблица).

Внутри большой субчастицы рибосомы одновременно находятся около 30 нуклеотидов мРНК и только 2 информативных триплета-кодона: один - в -участке, другой - в П-участке. Молекула тРНК с аминокислотой вначале подходит к А-центру рибосомы. В том случае, если антикодон т-РНК комплементарен кодону иРНК, происходит временное присоединение тРНК к кодону иРНК. После этого рибосома передвигается на 1 кодон по иРНК, а тРНК с аминокислотой перемещается в П-участок. К освободившемуся А-участку приходит новая аминоацил-тРНК с аминокислотой и вновь останавливается там в том случае, если антикодон тРНК комплементарен кодону иРНК. Между аминокислотой и полипептидом образуется пептидная связь и одновременно разрушается связь между аминокислотой и ее тРНК, а также между тРНК и иРНК. Освободившаяся от аминокислоты тРНК выходит из рибосомы в цитоплазму. Рибосома снова перемещается на 1 триплет.