Учебно-методический комплекс дисциплины «Нуклеиновые кислоты»

жүктеу 7,52 Mb. бет 93/117 Дата 28.09.2023 өлшемі 7,52 Mb. #43588 түрі Учебно-методический комплекс

Навигация по данной странице:

• АА + тРНК + ATP

Е-АА~АМР + тPHK ↔ Е + AMP + АА~тРНК, где АА~тРНК – аминоацил-тРНК. Активированный аминоацильный остаток легко атакует одну из гидроксильных групп рибозного кольца концевого аденозина тРНК. Это приводит к образованию аминоацил-тРНК. Аминоацильный остаток присоединяется к 2'- или 3'-гидроксилу рибозного остатка аденозина, который расположен на 3'-конце молекулы тРНК. Суммарная реакция: АА + тРНК + ATP аминоацил-тРНК-синтетаза > АА-тРНК + AMP + PPi Гидролиз пирофосфата сдвигает равновесие реакции, т.е. на образование молекулы аминоацил-тРНК затрачиваются две макроэргические фосфатные связи – одна на образование эфирной связи аминоацил-тРНК, другая на сдвиг равновесия в сторону образования продукта. Аминоацил-тРНК содержит активированную сложноэфирную связь, и энергии этой связи вполне достаточно для формирования пептидной связи в процессе биосинтеза белка. Аминоацил-тРНК является завершенным субстратом для биосинтеза белка на рибосомах, а далее в процессе белкового синтеза идет узнавание только полимерной части этой молекулы, а именно тРНК. Таким образом, на первом, предрибосомном этапе белкового синтеза различные тРНК распознаются 20 аминоацил-тРНК-синтетазами в соответствии со своей индивидуальностью и “нагружаются” каждая своей аминокислотой для выполнения адапторной функции в рибосомах. После этого различные аминоацил-тРНК становятся равноправными субстратами для синтеза белка, и их отбор зависит только от того, какой кодон мРНК считывает рибосома в настоящий момент. Универсальная L-форма молекул позволяет всем аминоацил-тРНК равно эффективно связываться с рибосомными субчастицами, а также со специальными белковыми факторами, ответственными за инициацию синтеза белковой молекулы, за ее удлинение и завершение, и последовательно, аминокислота за аминокислотой, наращивать белковую цепь. Узнавание кодона на мРНК антикодоном аминоацил-тРНК не зависит от аминокислоты, прикрепленной к тРНК, а происходит за счет спаривания оснований и образования уотсон-криковских пар. Кодон и антикодон должны полностью соответствовать друг другу с учетом антипараллельности. Отсюда следует, что каждый антикодон должен узнавать только один кодон. Однако некоторые выделенные в чистом виде тРНК могут узнавать более 1 кодона. Например, дрожжевая аланиновая тРНК связывается с тремя кодонами GCU, GCC, GCA. Можно предположить, что в спаривании третьего основания допустима некоторая свобода, качание или неоднозначное соответствие. Антикодоном в дрожжевой ала тРНК является IGC. Эта тРНК узнает кодоны GCU, GCC, GCA. I спаривается с U, C, A. Ф. Криком была предложена гипотеза «качания» (wobble hypothesis), суть которой заключается в следующем: Первые два (с 5'-конца) основания кодона всегда образуют прочные уотсон-криковские пары (рис. 14.4). Следовательно, кодоны, различающиеся по одному из первых двух оснований, должны узнаваться различными тРНК. Например, и UUA и CUA кодируют лейцин, но считываются разными тРНК. Третье основание кодона и первое с 5'-конца основание антикодона, как правило, образуют менее прочную «качающуюся» пару (рис. 14.4). Первое основание антикодона определяет, считывает ли данная молекула тРНК один, два или три типа кодонов. Если первое основание антикодона C или А, то такой антикодон способен «читать» только один кодон, U и G узнают по два кодона, I – три кодона. Для трансляции всех кодонов (число этих кодонов 61) необходимо как минимум 32 тРНК. Одна из причин вырожденности генетического кода – в неоднозначности спаривания третьего основания кодона. жүктеу 7,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз