НК

РНК КАК ПЕРВАЯ БИОМОЛЕКУЛА В ЭВОЛЮЦИИ

(ФАКТЫ В ПОЛЬЗУ «МИРА РНК»)

(фак.)

1.ДНК ПРЕКРАСНО ХРАНИТ И ПЕРЕДАЕТ НАСЛЕДСТВЕННУЮ ИНФОРМАЦИЮ, НО ПОЧТИ ЛИШЕНА КАТАЛИТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ.

2.БЕЛКИ - ПРЕКРАСНЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ, НО НЕ СПОСОБНЫ К ПЕРЕДАЧЕ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ.

3.РНК - ЕДИНСТВЕННЫЕ БИОМОЛЕКУЛЫ, СОЧЕТАЮЩИЕ НАСЛЕДСТВЕННЫЕ (КАК ДНК) И БИОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ (КАК БЕЛКИ) СВОЙСТВА.

3.1.РНК ПЕРЕДАЕТ НАСЛЕДСТВЕННУЮ ИНФОРМАЦИЮ

В ОБОИХ НАПРАВЛЕНИЯХ:

ДНК ← РНК → БЕЛОК;

3.2.РЕПЛИКАЦИЯ ДНК НЕВОЗМОЖНА БЕЗ РНКПРАЙМЕРОВ,СТАБИЛИЗАЦИЯ ДНК - БЕЗ РНК-МАТРИЦЫ В ТЕЛОМЕРАЗЕ;

3.3.ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ мРНК МОДИФИЦИРУЮТ ДНК-ЗАКОДИРОВАННУЮ НАСЛЕДСТВЕННУЮ ИНФОРМАЦИЮ (АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СПЛАЙСИНГ, РЕДАКТИРОВАНИЕ мРНК);

3.4.РНК-КАТАЛИЗАТОРЫ (РИБОЗИМЫ) ЕСТЬ У ВСЕХ ОРГАНИЗМОВ И У ВИРУСОВ И НЕОБХОДИМЫ ДЛЯ СПЛАЙСИНГА И ОБРАЗОВАНИЯ ПЕПТИДНОЙ СВЯЗИ

3.5.МАЛЫЕ РНК ИНГИБИРУЮТ АКТИВНОСТЬ ГЕНОВ,ИХ ТРАНСКРИПЦИЮ И ТРАНСЛЯЦИЮ.

4.ФУНКЦИОНАЛЬНО АКТИВНЫЕ СВОБОДНЫЕ МОНОНУКЛЕОТИДЫ - ТОЛЬКО РИБОНУКЛЕОТИДЫ: МАКРОЭРГИ, КОФЕРМЕНТЫ, РЕГУЛЯТОРЫ (ВКЛЮЧАЯ ЦИКЛОНУКЛЕОТИДЫ И ГТФ).

32

Код белкового синтеза (Нобелевская премия 1968 г.)

33

(фак.)

Свойства кода

1.Универсальность

2.Триплетность

3.Вырожденность,но однозначность

4.Неперекрываемость

5.Непрерывность («без запятых»)

34

Стадии синтеза белка

1.Рекогниция и активация аминокислот

2.Инициация }

3.Элонгация трансляция

4.Терминация

5.Посттрансляционная модификация (процессинг)

36

ТРИ ГЛАВНЫЕ ФУНКЦИИ РИБОСОМЫ (по А.С.Спирину): 1) ГЕНЕТИЧЕСКАЯ,2) КАТАЛИТИЧЕСКАЯ, 3) МЕХАНИЧЕСКАЯ

МАЛАЯ СУБЧАСТИЦА РИБОСОМЫ (мСЧ) ВЫПОЛНЯЕТ ГЕНЕТИЧЕСКУЮ ФУНКЦИЮ: ПРИНИМАЕТ ЗАКОДИРОВАННУЮ ИНФОРМАЦИЮ В ВИДЕ мРНК И ЕЕ РАСШИФРОВЫВАЕТ. мСЧ СВЯЗЫВАЕТ мРНК, АА-тРНК И ИФ, РАСПЛЕТАЕТ И СКАНИРУЕТ мРНК И ОБЕСПЕЧИВАЕТ КОМПЛЕМЕНТАРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КОДОНА С АНТИКОДОНОМ.

БОЛЬШАЯ СУБЧАСТИЦА ВЫПОЛНЯЕТ КАТАЛИТИЧЕСКУЮ ФУНКЦИЮ - ГИДРОЛИЗ ГТФ И ОБРАЗОВАНИЕ ПЕПТИДНОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ АМИНОАЦИЛАМИ С СИНТЕЗОМ ППЦ.

РИБОСОМА В ЦЕЛОМ ВЫПОЛНЯЕТ МЕХАНИЧЕСКУЮ ФУНКЦИЮ - ПЕРЕДВИГАЕТ ЦЕПЬ мРНК и тРНК.

(фак.)

37

Трансляция

3.Терминация

1.Инициация

38

Модель функционирования

шаперонов

(Garrett,Grisham,1995)

40