Teenuse osutamise koht valgu biosünteesis. Sammud valgu biosünteesi

Valgusünteesi - väga oluline protsess. See oli tema, kes aitab meie keha kasvada ja areneda. See hõlmab paljusid raku struktuurid. Lõppude lõpuks, et hakata aru, mida me sünteesida.

Milline valk on vaja ehitada hetkel - see on vastutavad ensüümid. Nad võtma signaale rakkudes vajalikkust valgu misjärel see hakkab sünteesi.

Kui valgusünteesi

Igal puuri peamine koht valkude biosünteesi - ribosoomi. See on suur makromolekul keeruline asümmeetriline struktuur. See koosneb RNA (ribonukleiinhappe) ja valke. Ribosoomid võib asuda eraldi. Kuid sagedamini nad koos EPS, mis hõlbustab järgnevate sortimise ja transpordi valgud. Kui endoplasmaatilise retiikulumi sit ribosoomi, seda nimetatakse töötlemata EPS. Kui tõlge toimub intensiivselt ühe maatriks võib liikuda mitu ribosoomid. Nad lähevad üksteise järel ja ei sega teisi organellid.

Mis on vajalik valkude sünteesi

Sest protsessi käigus on vaja, et kõik peamised komponendid valgu-sünteesi süsteemi olid olemas:

1. Programm, mis määrab järjekorra aminohappejääke ahelas, nimelt mRNA mis viib selle informatsiooni DNA ribosoomid.
2. Aminohappe materjali, millest ehitada uue molekuli.
3. tRNA, mis toob iga aminohappe ribosoomile, osaleb dešifreerimisalgoritmiga geneetilise koodi.
4. Aminoatsüül-tRNA süntetaas.
5. Ribosoomid - on peamine kohas valgu biosünteesis.
6. Energia.
7. Magneesiumioonid.
8. Valk tegurid (iga etapi oma).

Nüüd pilk igaüks neist üksikasjalikult ja õppida, kuidas luua valke. biosünteesi mehhanism on väga huvitav, kõik komponendid on väga ladusalt.

sünteesi programmi otsingut maatriks

Kõik informatsioon, millist valke saab ehitada meie keha sisaldub DNA. Desoksüribonukleiinhape kasutatakse Säilitamise geneetilise informatsiooni. See on kindlalt pakitud kromosoomid ja asub rakutuumas (juhul eukarüootide) või hõljub tsütoplasmas (prokarüootides).

Pärast uuringud DNA ja geneetilise tunnistavad oma rolli, sai selgeks, et see ei ole lihtsalt malli tõlge. Vaatlusi viinud hüpoteesi, et valgusünteesi seotud RNA. Teadlased otsustasid, et see peaks olema vahendaja, teabe edastamiseks DNA ribosoomid, olla eeskujuks.

Samal ajal, nad avasid ribosoomi RNA nende lahtiselt rakulise RNA. Kontrollimaks, kas see on malli valgusünteesi AN Belozersky ja A. S. Spirin in 1956-1957. Viisime läbi võrdlev analüüs struktuuri nukleiinhapete in suure hulga mikroorganismidega.

Arvati, et kui idee "DNA-rRNA-valk" skeem on õige, siis kompositsioon totaalset RNA muutub samuti DNA. Kuid vaatamata tohutu erinevusi desoksüribonukleiinhappe eri liikide koosseisu kokku ribonukleiinhapetest oli sarnane kõikides uuris baktereid. Seega teadlased jõudnud järeldusele, et peamine rakulise RNA (st ribosoomi) - see ei ole otsene vahelise vahendajana kandja geneetilise informatsiooni ja valku.

Avamise mRNA

Hiljem leiti, et väike osa RNA kordust DNA ja võib olla vahendaja. 1956. aastal E. ja F. Volkin Astrachan RNA sünteesi uuriti bakterid, mis on nakatunud bakteriofaag T2. Pärast seda siseneb rakku, siis lülitatakse sünteesile faagi proteiine. Suurem osa RNA ole muutunud. Kuid rakud hakkavad sünteesi väike osa metaboolselt ebastabiilsed RNA nukleotiidide järjestus, milles kompositsioon oli sarnane faagi DNA.

Aastal 1961, see väike osa RNA oli isolaadi kogumassist RNA. Tõend selle operatsiooni funktsiooni saadi eksperimentidest. Pärast nakatamist faagi T4 rakud moodustuvad uued mRNA. See ühendab vana vastuvõtva ribosoome (ribosoomi pärast uue infektsiooni ei tuvastatud), kes alustas faagi sünteesitud valke. See "DNA-like RNA" oli komplementaarne ketile faagi DNA.

Aastal 1961, F. Jacob ning J. Monod avaldasid idee, et seda RNA kannab informatsiooni geenide ribosoomiga, on mudeliks järjestuskorralduseks aminohapped ajal valgusünteesi.

Andmete edastamist saidiga valgusünteesi kaasatud mRNA. Protsessi lugedes informatsiooni DNA ja RNA malli loomine nimetatakse transkriptsiooni. RNA pärast see on avatud mitmeid täiendavaid muudatusi, seda nimetatakse "töötlemine". Teatud piirkondades võib lõigata välja ajal messenger ribonukleiinhape. Järgmine mRNA läheb ribosoomi.

Ehituskive valkude aminohapped

Kokku on 20 aminohapet, mõned neist on olulised, see tähendab, keha neid ise ei sünteesi. Kui hape rakus ei piisa, see võib aeglustada või isegi eetrisse täieliku peatumiseni protsessi. Juuresolekul iga aminohappe piisavas koguses - peamine nõue, et korralikult läbinud valgu biosünteesis.

Üldine teave aminohapete teadlased on XIX sajandil. glütsiin, leutsiin ja - samal ajal, 1820. aastal kaks esimest aminohapet eraldati.

Järjestus Nende monomeeride valgu (nn primaarstruktuuris) täielikult määrab järgmise taseme organisatsioon ning seetõttu selle füüsikalised ja keemilised omadused.

aminohapete Transport: tRNA ja aa-tRNA süntetaas

Aga aminohapete üksi ei saa sisse ehitatud valguahelas. Et neid saada peamine saidi valgusünteesi RNA vaja transporti.

Iga aa-tRNA süntetaas tunneb ainult oma aminohappelise ja tRNA ainult see, mida on vaja lisada. Tuleb välja, et selles ensüümide perekonda kuuluvad 20 sorti süntetaasides. Jääb vaid et aminohapped lisatud tRNA öelda täpsemalt selle hüdroksüül- aktseptor "saba". Iga happe peaks vastama selle ülekannet RNA. See järgneb aminoatsüül-tRNA süntetaas. Seda mitte ainult alla õige aminohape transport, seda reguleerib ka moodustumise reaktsiooni estersideme.

Pärast edukat manus reaktsiooni tRNA olevat ala valgusünteesi. Lõpus ettevalmistava protsesside ja ülekande algust. Põhietapid valkude biosünteesi:

• algatamise;
• pikenemine;
• lõpetamise.

sünteesietappi: algatamisest

Kuidas valkude biosünteesi ja selle reguleerimise? Teadlased on püüdnud välja selgitada, pikka aega. Arvukad hüpoteese esitada, kuid see sai rohkem kaasaegsete seadmete, seda parem on meil mõista põhimõtteid tõlge.

Ribosoomi - peamine valkude biosünteesi - mRNA algab näidu kohas, kus see hakkab osa kodeerib polüpeptiidahelas. See punkt asub teatud kaugusel alguses RNA. Ribosoomi tuleb leida punkti mRNA, millest lugemist alustada, ja ühendada see.

Algatamine - kogum üritustest, mis annavad alguses eetrisse. See hõlmab valke (initsiatsiooni tegurite) ja spetsiaalne initsiaator tRNA initsiaatorkoodonist. Selles etapis väikese subühiku ribosomaalse-valguga alustamist. Nad ei ole lubatud pöörduda suure subühiku. Aga on lubatud ühendada algataja tRNA ja GTP.

Siis see kompleks "istub" mRNA, on see osa, mille tunneb ära ühe algatamise teguritest. Vead ei saa, ja ribosoomi alustab oma teekonda RNA, lugedes tema koodoneid.

Kui kompleks jõuab initsiaatorkoodonile (august), allüksuste peatub liikumist ja abiga teist valku tegurid seostuvad suure ribosomaalse subühiku.

sünteesietappi: venivus

Reading mRNA sünteesi hõlmab järjestikuseks polüpeptiidahela valku. On lisades ühe aminohappe jäägid on järjest molekulile valmimisel.

Iga uus aminohappejäägi lisatakse karboksüülterminust peptiidi C-otsas kasvab.

sünteesietappi: lõpetamine

Kui ribosoomi jõuab stoppkoodon messenger RNA süntees polüpeptiidahelast lõpetatakse. Tema kohalolek, organellideni ei võta endale tRNA. Selle asemel, põhjuseks terminatsioonifaktoreid siseneda. Nad vabastada lõppenud valgu seiskunud ribosoomid.

Pärast lõpetamist tõlge, ribosoomi võib minna kas mRNA või jätkata libisema mööda seda, ei ringhäälingule.

Koosoleku ribosoomi uue initsiaatorkoodonist (ühel circuit jätkamisel liikumist või uue mRNA) toob kaasa uue algatamiseks.

Kui valmis molekuli jätab peamine valkude biosünteesi, see on märgistatud ja saadetakse sihtkohta. Mis funktsioone ta täidab, sõltuvalt selle struktuuri.

protsessi juhtimise

Sõltuvalt teie vajadustele, cell sõltumatult kontrollida saade. Reguleerimine valkude biosünteesi - väga tähtis funktsioon. Seda saab teha mitmel viisil.

Kui rakk ei pea mingi seos, siis peatub biosünteesi RNA - valkude biosünteesi ka enam tekkida. Lõppude lõpuks, kogu protsess ei käivitu ilma malli. Ja vana mRNA lagunemine kiiresti.

On veel regulatsioon valkude biosünteesi: raku loob ensüüme, mis häirivad voolu algfaasi. Nad segada saade, isegi kui maatriksi lugemiseks on saadaval.

Teine meetod on vajalik juhul, kui valgusünteesi sulgeda kohe. Esimene meetod hõlmab jätkamine loid eetrisse aega pärast lõpetamist mRNA sünteesi.

Raku on väga keeruline süsteem, kus kõik on hoida bilansis ja tõrgeteta toimimiseks iga molekuli. On oluline teada, põhimõtteid iga protsessi rakus. Nii saame paremini mõista, mis toimub kudedes ja keha tervikuna.