Уважаемый Н.Н. Мушкамбаров, пришлите пожалуйста e-mail, что бы можно было с Вами связаться и обсудить возникший вопрос!




Роль лигандов

По влиянию лигандов на конформацию белков белок-лигандные взаимодействия можно разделить на несколько классов.
Взаимодействия класса I: лиганд, связываясь с белком, не вызывает существенных изменений конформации, но стабилизирует структуру белка.



Роль первичной структуры

Первичная структура белка полностью определяет вторичную структуру различных его фрагментов. То же самое можно сказать и в отношении более высоких структур — третичной и четвертичной.
Это было показано К. Анфинсеном в 1973 г. в классическом эксперименте с рибонуклеазой.



Структура белков. Четвертичная структура

О наличии у белка четвертичной структуры говорят тогда, когда он состоит из нескольких субъединиц. Примером является гемоглобин, молекула которого включает 4 субъединицы двух видов.



Структура белков. Третичная структура

О третичной структуре обычно говорят применительно лишь к глобулярным белкам.
Под ней понимают конформацию белковой глобулы, т. е. укладку в пространстве а-спиральных, Р-структурных и бесструктурных участков пептидной цепи.



Строение белков. Вторичная структура

Вначале многие фрагменты пептидной цепи приобретают периодическую укладку того или иного типа: а-спираль или Р-структуру. Этот низший уровень пространственной организации называется вторичной структурой.
В одной и той же молекуле глобулярного белка могут встречаться разные виды вторичной структуры, а также т. н. бесструктурные участки (лишенные какой либо вторичной структуры). Соотношение между ними в разных белках различно.



Строение белков. Первичная структура

Первичная структура — это последовательность аминокислотных остатков, связанных друг с другом пептидными связями.



Интерфероны

Еще один общий механизм используется при ингибировании трансляции интерферонами (Иф).
Интерфероны — небольшие белки (гликопротеины). Они вырабатываются в клетках животных, инфицированных некоторыми вирусами, а также в ряде других случаев. Особенно эффективно индуцируют образование Иф вирусы с двухцепочечной РНК — в частности, реовирусы.



Дифтерийный токсин

Среди токсинов особенно хорошо изучено действие на трансляцию дифтерийного токсина (ДТ), выделяемого одноименными бактериями.
ДТ поражает не только те ткани, которые заселяются при инфекции дифтерийными палочками (т. е. слизистые оболочки верхних дыхательных путей), но и внутренние органы, куда токсин попадает с током крови.
В клетках ДТ инактивирует один из факторов элонгации, а именно фактор EF-2, или транслоказу. Поэтому ингибируется и синтез белка в целом.



Антибиотики

Некоторые антибиотики способны влиять на белковый синтез не только у бактерий, но и у эукариот, или же вообще лишь у последних.



Ингибирование трансляции у бактерий

Многие антибиотики (вещества, выделенные из грибов, бактерий и т. д.) являются специфическими ингибиторами трансляции у микроорганизмов — без заметного воздействия (в терапевтических дозах) на аналогичный процесс в клетках хозяина. Это как бы химическое оружие, используемое одними микроорганизмами против других.
Здесь мы назовем лишь некоторые из огромного числа таких соединений. Непосредственным объектом их влияния служат те или иные функциональные центры рибосом — в составе малой или большой субъединицы.



Митохондрии

В клетках эукариот рибосомы содержатся не только в гиалоплазме, но и в митохондриях (а в растительных клетках — еще и в хлоропластах).
Кроме рибосом, митохондрии (и хлоропласты) содержат также свою ДНК, способную к репликации и транскрипции. Т. е. имеется автономный геном и автономная система его экспрессии.



Прокариоты

В случае прокариот белоксинтезирующая система и сам процесс ее функционирования имеют ряд особенностей.
Данное обстоятельство очень важно хотя бы потому, что создает предпосылки для избирательного ингибирования белкового синтеза у микроорганизмов — без существенного воздействия на трансляцию в хозяйском организме. И эти предпосылки блестящим образом реализуются, например, в случае антибиотиков.



Полисомы

В приведенном описании мы рассматривали только одну рибосому. Между тем одну цепь мРНК, как правило, одновременно транслируют сразу несколько рибосом.
Действительно, вначале с 5'нетранслируемым участком созревшей мРНК связывается первая рибосома (вместе с инициирующей аа-тРНК).



Терминация трансляции

Сигналом об окончании трансляции служит появление в рибосоме одного из «бессмысленных» кодонов мРНК — УАА, УАГ или УГА.



Стадии элонгации

После инициации начинается основной этап трансляции процесс элонгации (удлинения пептидной цепи).
Он имеет циклический характер: включению каждой очередной аминокислоты соответствует один и тот же цикл событий — независимо от того, сколько аминокислотных остатков уже находится в пептидной цепи — только один (как сразу после инициации) или уже более сотни.



Инициация трансляции

Прежде всего происходит связывание мРНК (своим 5'-не-транслируемым участком) с малой (40S ) субъединицей рибосомы. При этом инициирующий кодон (АУГ) оказывается на уровне П-центра будущей рибосомы.



Функциональные центры рибосом

Собственно процесс трансляции начинается со сборки активной рибосомы, что обозначается как инициация трансляции. Эта сборка происходит строго упорядоченным образом, что обеспечивается функциональными центрами рибосом.
Поэтому, чтобы понять последовательность сборки и сам ход трансляции, необходимо вначале рассмотреть данные центры.



Связывание аминокислот с тРНК

В трансляции участвуют не свободные аминокислоты, а аминоацил-тРНК (аа-тРНК): Ала-тРНКЛл", Мет-тРНКм" и т. д. для всех 20 аминокислот. Иначе говоря, каждая аминокислота связана с акцепторной петлей «своей» тРНК.
Образование аа-тРНК это не просто активация аминокислоты, т. е. повышение ее реакционной способности. В данном процессе решается, пожалуй, самая важная проблема трансляции сопряжение аминокислоты с ее антикодоном.



Цитоплазма: образование белком - трансляция, фолдинг, модификация

Мы рассмотрели синтез и созревание в клеточных ядрах трех видов РНК.
При этом, как было сказано, 4 вида рРНК тут же в ядре (а точнее, в ядрышках) объединяются с рибосомальными белками, формируя субъединицы рибосом. Эти субъединицы через ядерные поры перемещаются в цитоплазму.
Туда же перемещаются и многочисленные мРНК (в комплексе со специальными белками), а также тРНК (нескольких десятков видов).



Влияние лиганда белка на распад мРНК

В регуляции распада мРНК иногда бывают задействованы и более сложные связи. Примером является мРНК трансферрина — белка, который необходим для транспорта ионов железа в плазме крови и переноса их в клетки. (В самих же клетках ионы Fe2+ связываются с другим белком — ферритином). Образуется трансферрин в гепатоцитах.







На правах рекламы
ISPmanager
Онлайн-заказ. Рейтинг обсуждаемых вопросов, экспертов. wmdomen.ru
Hasbro
Скидки и акции. Классификатор товаров. danilka.com
Купить автомобильный навигатор
Компьютеры и оргтехника. Каталог с описаниями и фотографиями. digital-voice.ru


Панель управления







Регистрация   Напомнить пароль?