52. Транскрипция. Последовательность событий при инициации и терминации транскрипции у про- и эукариот, роль транскрипционных факторов в этих процессах.

Транскрипция - синтез РНК по матрице ДНК, ферментом ДНК-зависимой РНК-полимеразой. На операторе находится регуляторный белок. РНК-полимераза распознаёт промотор на ДНК, садится на него. С точки старта полимераза начинает синтез РНК. Когда полимераза “доползает” до терминатора транскрипции, она отделяется, и отделяется пре-РНК, затем модификацируется.

Процессинг – формирование зрелых РНК. Виды процессинга:

•Сплайсинг – вырезание интронов, сшивка экзонов. (только у эукариот, мб альтернативный сплайсинг – выбор разных комбинаций интронов и экзонов из единого РНК-предшественника, мб аутосплайсинг – удаление интронов без посредников)

•Процессинг мРНК: к 5’-концу мРНК присоединяется 7-метилгуанозин (“кэп” – с его помощью происходит правильная установка мрнк на рибосоме), к 3’-концу – полиА-хвост (100-200 остатков аденозина). Процессинг тРНК: 3’ и 5’ концы модифицируются эндонуклеазами так, что к 3’ концу потом могут присоединяться АК.

•Вырезание зрелой РНК из предшественника

•Редактирование РНК (добавление хим. групп, модификация связей)

Примечание: Единица транскрипции у про- - оперон, у эу- - ген. У эу- есть деление на интроны и экзоны (у про- интроны отсутствуют). У про- транскрипция тесно сопряжена с трансляцией (у эу- транскрипция и трансляция разобщены по времени и в пространстве, трансляция в ЦМ, транскрипция в ядре). У эу- оператора нет, но промотор есть: ТАТА-бокс, куда садятся факторы инициации транскрипции, РНК-полимераза фосфорилируется и начинается транскрипция. Для инициации транскрипции нужны белки –факторы транскрипции. Для РНК-pol I – TBP, SL1, UBF, для РНК-pol II и III – TF II.

 

53.Трансляция. Основные свойства генетического кода. Аминоацилирование тРНК: ферменты, специфичность. Роли различных РНК и белков в процессе трансляции. Последовательность событий в ходе инициации, элонгации и терминации трансляции.

Генкод – правила, по которым нуклеотидная последовательность гена через мРНК транслируется в АК последовательность белка. Считывание идет по 3 нуклеотида, 3 нуклеотида=кодон.

Свойства:

1)Триплетность (значащая единица кода – триплет/кодон)

2)Непрерывность (информация считывается непрерывно)

3)Неперекрываемость (один и тот же нуклеотид не входит одновременно в состав 2 и более триплетов)

4)Однозначность (определённый кодон – 1 АК)

5)Вырожденность (1 АК – может кодироваться несколькими кодонами)

6)Универсальность (генкод работает одинаково в организмах разного уровня сложности)

7)Помехоустойчивость (мутации замен нуклеотидов, не приводящие к смене класса кодируемой АК - консервативные; приводящие к смене класса кодируемой АК – радикальные)

тРНК осуществляет перенос АК к рибосомам.

Трансляция – синтез белка из АК на матрице м-РНК, осуществляемый рибосомой:

1)Фермент аминоацил тРНК-синтетаза опознаёт ТРНК и АК, привязывает нужную АК к ЦЦА-концу, образуется аминоацил тРНК.

2)Факторы инициации трансляции собирают частицу (факторы инициации трансляции + малая субъединица рибосомы + ТРНК), “садят” её на МРНК, и она “ползёт” до инициаторного кодона АУГ.

3)присоединяется большая субъединица, и ТРНК оказывается в её углублении – P-сайте, а в А-сайт приходит новая ТРНК с новой АК.

4) рибосома “протаскивает” сквозь себя МРНК: ТРНК, которая была в P-сайте оказывается за пределами рибосомы, ТРНК, которая была в А-сайте оказывается в P-сайте, и на её ЦЦА-конце висит уже 2 АК, соединённые пептидной связью.

5)Так продолжается до стоп-кодона.

Биофизика