T-õlg (ka TC õlg) on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on ribosüültümidiin T ja pseudouridiin . T-õla pikkus on 5 aluspaari, T-lingu pikkus varieerub harilikult 7-9 nukleotiidi ulatuses. D-õlg on saanud nime temas leiduva modifitseeritud nukleotiidi dihüdrouridiini D järgi. D-õla pikkus on harilikult 4 aluspaari, D-lingu pikkus on varieeruv. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja nagu nimestki on näha, sisaldab antikoodoni ling kolmest nukleotiidist antikoodonit mis vastab mRNA koodonile. Antikoodoni lingus on alati 7 nukleotiidi.Lisaks neile võivad paljud tRNA molekulid sisaldada lisalingu ja lisaõlga, mille pikkus võib olla suuresti varieeruv. Funktsionaalsus tRNA molekuli tasapinnaline struktuur Funktsionaalselt on tRNA molekuli tähtsaim osa antikoodon, mille kolm nukleotiidi paarduvad komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA koodoniga, mis on geneetilise
vaid üks kord. Degenereeritus - üks aminohape võib olla kodeeritud rohkem kui ühe koodoniga va. Trp ja Met. b. Crick`i võnkehüpoteesi olemus ja roll esimene alus antikoodonis, mis vastab koodoni kolmandale alusele on nn võnkuvas asendis, st üks antikoodon on võimeline ära tundma rohkem kui ühe koodoni Koodoni kaks esimest alust moodustavad alati tugeva Watson-Crick`i aluspaari (A paardub U-ga ja G C-ga) tRNA antikoodoni teise ja kolmanda alusega ning omavad määravat rolli koodonspetsiifilisuse tagamisel. Antikoodoni esimene alus (nn võnkuv alus), mis paardub lõdvemalt koodoni kolmanda alusega, määrab ära koodonite arvu, mida see tRNA ära tunneb. Kui ühte amonihapet kodeerivates koodonites on erinevus esimese kahe aluse osas, siis on neil erinevad tRNA-d. Võnkumise bioloogiline roll: tRNA dissotsiatsioon ja valgu süntees mRNA-lt on kiirem.
* mittekattuv (mitte ükski nukleotiid ei saa olla korraga kahes kõrvutises koodonis) Esimeseks koodoniks alati AUG initsiaatorkoodon. Translatsioon. = valgu tootmine * toimub ribosoomis (ribosoom 2-osaline organell, mille vahele liigub mRNA) * aminohapete transpordiks tRNA, mille päises paikneb antikoodon (vastandkoodon) ja sabas aminohape * ribosoomi sisse mahub korraga 2 koodonit mRNAd * peab toimuma tRNA antikoodoni ja mRNA seostumine * vale koodon lahkub * aminohapete vahel tekivad ribosoomis peptiidsidemed, katkeb side antikoodoni ja aminohappe vahel * kui see tehtud, nihkub ribosoom paremale, tühjale kohale * stoppkoodon lõpetab valgu tootmise G ENEETIKA ALUSED JA AJALUGU . Gregor Mendel ristas hernetaimi, sest neil olid selgelt eristuvad tunnused. alleel geeni erivorm (A, a või B, b)
seondumise spetsiifikas. Koodon-antikoodon interaktsioon toimub ribosoomis, kus mRNA koodonile seatakse vastavusse tRNA antikoodon. RNA ehituse geomeetriast tulenevalt on RNA A vormis kaksikheeliksis G-nukleotiidil võimalik paarduda lisaks C'le ka U'ga. Selline paardumine saab stabiilselt toimuda teatud konformatsioonilise vabaduse olemasolu korral. G-U paardumiseks vajalik struktuurne vabadus on olemas koodon-antikoodon paardumisel koodoni kolmandas positsioonis (vastab antikoodoni esimesele tähele). Koodoni kolmanda positsiooni suuremat vabadust paardumisel nimetatakse "wobble" reegliks (wobble - ingl. k. võnkuma, võbisema). Vastavalt "wobble" reeglile võib koodoni kolmandas positsioonis toimuda G-C ja G-U paardumine võrdse eduga st. nii koodoni kolmandas positsioonis kui antikoodoni esimeses positsioonis olev G võib paarduda C või U'ga. Seega suudab tRNA, mille antikoodoni 1. positsioonis on G dekodeerida (ribosoomide abil transleerida e. lülitada
28S, 5.8S ja18S rRNA geenid sünteesitakse ühe transkriptsiooniühikuna, mis koosneb viiest klastrist. Igas klastris on 20-30 tandemkordust (kromosoomide 13, 14, 15, 21 ja 22 p õlgades). 5SrRNA paikneb 1q41-42. Samuti tandeemselt organiseeritud. Vähemalt 200-300 geeni. Esineb palju seotud pseudogeene, vähemalt 3000 5SRNA puhul. tRNA geenid- Umbes 500 tRNA geeni ja arvukalt pseudogeene (324) vähem tsütoplasmaatilisi tRNA geene (497) kui C.elegans(584). Jaotatakse 49 perekonda vastavalt antikoodoni spetsiifikale (kolmanda aluspaari kõdumine!). Geenid kõikides kromosoomides v.a. 22 ja Y. Paiknevad klastritena. Üle poole asub 6. kromosoomi 4Mb sees Teiste RNA-de geenid- Umbes 100 snRNA geeni. Väga T rikkad. Osalevad splaisosoomide moodustamisel. Geenid klastritena. Mõned esinevad multikoopiatena (U6 snRNA jaoks 44 geeni). Umbes 100 snoRNA geeni. Osalevad teiste RNA molekulide modifitseerimisel. Kaks peamist rühma: C/D box snoRNA (suunavad 2`O-riboosi metülatsiooni ja H/ACA snoRNA
T-õlg on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on ribosüültümidiin T ja pseudouridiin . T-õla pikkus on 5 aluspaari, T-lingu pikkus varieerub harilikult 7-9 nukleotiidi ulatuses. D-õlg on saanud nime temas leiduva modifitseeritud nukleotiidi dihüdrouridiini D järgi. D-õla pikkus on harilikult 4 aluspaari, D-lingu pikkus on varieeruv. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja nagu nimestki on näha, sisaldab antikoodoni ling kolmest nukleotiidist antikoodonit mis vastab mRNA koodonile. Antikoodoni lingus on alati 7 nukleotiidi. Lisaks neile võivad paljud tRNA molekulid sisaldada lisalingu ja lisaõlga, mille pikkus võib olla suuresti varieeruv. Funktsionaalsus tRNA molekuli tasapinnaline struktuur Funktsionaalselt on tRNA molekuli tähtsaim osa antikoodon, mille kolm nukleotiidi paarduvad komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA koodoniga, mis on geneetilise translatsiooni ja geneetilise
kuni ribosoomi vahele jääb initsiaatorkoodon - ribosoomi vahele mahub korraga 2 koodonit. - Järgnevalt liigub ribosoomi suurde osasse trnaspordi mRNA koos kantava aminohappega. - Transpordi RNA päises paiknev koodon on antikoodon ning see peab olema komplementaarne koodoniga. - Kui esimene transpordi RNA on seostunud saab ribosoomi siseneda teine. Kui toimub teise antikoodoni ja koodoni seostumine, siis ühinevad nende transpordi RNA ja aminohape omavahel. - Järgnevalt toimub mRNA ja ribosoomi nihkumine 1 koodoni võrra. Tühjale kohale siseneb uus transpordi RNA ja kogu protsess kordub. Kogu protsess toimub stoppkoodonini. Pärilikkus-organismide võime taastoota sarnaseid järglasi Geneetika-teadusharu,mis uurib pärilikkust ja muutlikkust Geen- DNA lõik, mis määrab ära RNA molekuli sünteesi
T-õlg on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on ribosüültümidiin T ja pseudouridiin . T-õla pikkus on 5 aluspaari, T-lingu pikkus varieerub harilikult 7-9 nukleotiidi ulatuses. D-õlg on saanud nime temas leiduva modifitseeritud nukleotiidi dihüdrouridiini D järgi. D-õla pikkus on harilikult 4 aluspaari, D-lingu pikkus on varieeruv. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja nagu nimestki on näha, sisaldab antikoodoni ling kolmest nukleotiidist antikoodonit mis vastab mRNA koodonile. Antikoodoni lingus on alati 7 nukleotiidi. Lisaks neile võivad paljud tRNA molekulid sisaldada lisalingu ja lisaõlga, mille pikkus võib olla suuresti varieeruv. Funktsionaalsus tRNA molekuli tasapinnaline struktuur Funktsionaalselt on tRNA molekuli tähtsaim osa antikoodon, mille kolm nukleotiidi paarduvad komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA koodoniga, mis on geneetilise translatsiooni ja geneetilise
vahel on alati 2 nukleotiidi. D-õla nimetus tuleneb sellest, et pea-aegu alati esineb selles tRNA osas üks või mitu dihüdrouridiini (uridiini pürimidiinring on küllastunud). Tegemist on post-transkriptsioonilise modifikatsiooniga. D-õla pikkus on enamasti 4 bp ning D-lingu suurus varieerub 8-11 aluseni. D-õla ja antikoodon-õla vahele jääb alati üks nukleotiid. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja sisaldab antikoodonit. Antikoodon lingus on alati 7 nukleotiidi. Antikoodoni nukleotiidid 34, 35 ja 36 paarduvad vastavalt mRNA-l paikneva koodoni 3. 2. ja 1. positsiooniga. Paljud tRNA molekulid sisaldavad lisaõlga ja/või lisalingu, mille pikkus võib varieeruda laias vahemikus (4-21 alust). Vastavalt lisalingu pikkusele eristatakse klass I ja klass II tRNA-sid. Klass I tRNA-del on lisalingus 4-5 nukleotiidi. Klass II tRNA-del paikneb samas regioonis 10-21 nukleotiidi, mistõttu sellistel tRNA-del moodustub viies heeliks
T-õlg on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on ribosüültümidiin T ja pseudouridiin ψ. T-õla pikkus on 5 aluspaari, T-lingu pikkus varieerub harilikult 7-9 nukleotiidi ulatuses. D-õlg on saanud nime temas leiduva modifitseeritud nukleotiidi dihüdrouridiini D järgi. D-õla pikkus on harilikult 4 aluspaari, D-lingu pikkus on varieeruv. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja nagu nimestki on näha, sisaldab antikoodoni ling kolmest nukleotiidist antikoodonit mis vastab mRNA koodonile. Antikoodoni lingus on alati 7 nukleotiidi. Lisaks neile võivad paljud tRNA molekulid sisaldada lisalingu ja lisaõlga, mille pikkus võib olla suuresti varieeruv. tRNA molekuli tasapinnaline struktuur Funktsionaalselt on tRNA molekuli tähtsaim osa antikoodon, mille kolm nukleotiidi paarduvad komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA koodoniga, mis on geneetilise translatsiooni ja geneetilise koodi strukturaalseks aluseks
T-õlg on saanud oma nime tänu modifitseerunud nukleotiididele, mis asuvad T-lingus. Need nukleotidid on ribosüültümidiin T ja pseudouridiin . T-õla pikkus on 5 aluspaari, T-lingu pikkus varieerub harilikult 7-9 nukleotiidi ulatuses. D-õlg on saanud nime temas leiduva modifitseeritud nukleotiidi dihüdrouridiini D järgi. D-õla pikkus on harilikult 4 aluspaari, D-lingu pikkus on varieeruv. Antikoodon-õlg on alati 5 aluspaari pikk ja nagu nimestki on näha, sisaldab antikoodoni ling kolmest nukleotiidist antikoodonit mis vastab mRNA koodonile. Antikoodoni lingus on alati 7 nukleotiidi. Lisaks neile võivad paljud tRNA molekulid sisaldada lisalingu ja lisaõlga, mille pikkus võib olla suuresti varieeruv. tRNA molekuli tasapinnaline struktuur Funktsionaalselt on tRNA molekuli tähtsaim osa antikoodon, mille kolm nukleotiidi paarduvad komplementaarsusprintsiibi alusel mRNA koodoniga, mis on geneetilise translatsiooni ja geneetilise koodi strukturaalseks aluseks
Sünonüümsed asendused – 3. tähe asendused, mis ei muuda valgu AH järjestust. AH keskmine sagedus 5 % ühe konkreetset aminohappe kohta. 13 Koodon antikoodon interaktsioon toimub ribosoomis, kus mRNA koodonile seatakse vastavusse tRNA antikoodon. RNA esineb A-vormis. G saab paarduda nii U kui C-ga. G-U paardumiseks vajalik struktuurne vabadus on olemas koodon-antikoodon paardumisel 3. positsioonis (vastab antikoodoni 1. tähele). Wobble reegel – koodoni kolmanda positsiooni suurem vabadus paardumisel. Võib esineda GU ja UG paarid). Võimaldab tRNA-d kokku hoida (va Metioniin ja Trüptofaan) st tRNA-d kulub vähem ja valgusüntees toimub kiiremini. 61 AH koodoni kodeerimiseks ja alla 40 tRNA! tRNA-sid on rohkem kui AH-sid, aga vähem kui koodoneid. Neid pole lihtsalt nii palju vaja. tRNA suudab dekodeerida (ribosoomide abil transleerida) kahte koodonit juhul, kui tema antikoodoni 1. kohal on G või U.
Dalgarno/AUG paikapanekuga -CBP (cap-binding protein) seostub 7-metüülguanosiin mütsiga mRNA 5' terminuses. Edasi ühinevad teised initsiatsioonifaktorid. -CBP-mRNA kompleks koos 40S ribosoomi alaüksusega skanneerib mRNA-d liikudes 5'->3' suunas kuni leiab esimese AUG -initsiatsioonifaktorid dissotsieeruvad ja 60S uhineb metionuul-tRNA/mRNA/40S alauksusega, moodustades 80S ribosoomi. 130. Koodoni ja antikoodoni paardumine. Suund, spetsiifilisus, ebaspetsiifilisus. koodon/antikoodoni paardumisel loogastusasend (wobble): alus antikoodon 5' = alus koodon 3' G U voi C; C G; A U; U A voi G; A, U voi C Koodoni 1 tähe ja antikoodoni 3. tähe paardumine spetsiifiline. Koodoni 3. tähe ja antikoodoni 1. tähe paardumine ebaspetsiifiline. 131. Geneetilise koodi omadused. - Tripletne (3 nukl-di mRNA-s) - Mittekattuv (kattuvad geenid on harvad erandid) - Komavaba (koodoneid loetakse translatsioonil järjestikku) - Degenereerunud (v.a
Kolm RNA lämmastikalust on samad, mis DNA koostises: A, G, C. Neljandaks lämmastikaluseks on U (DNAs oli T) RNA koosneb: · Fosfaatrühmast · Lämmastikalusest · Riboosist. Ribonukleotiitide järjestus molekulis on RNA primaarstruktuur Erinevatel RNA molekulidel on erinev ülesanne: 1. INFORMATSIOON mRNA selle baasil sünteesitakse valku 2. TRANSPORT tRNA (ristikulehe kuju, antikoodoni abil) transpordib aminohappeid 3. RIBOSOOMI rRNA RNA molkul, mis on ribosoomi koostises. DNA replikatsioon DNA läheb kaheks uueks DNAks T-A-A-G-C-G-C-A-T A-T-T-C-G-C-G-T-A T-A-A-G-C-G-C-A-T A-T-T-C-G-C-G-T-A BIOLOOGIA 2010 U-A-A-G-C-G-C (RNA) Koodon ning selle antikoodon on A-U-U Võrreldav tunnus DNA RNA Monomeer desoksüribonukleotiid ribonukleotiid
Eukarüoodis - 80S = 60S (49 valku ja 3 rRNAd 5, 5,8 ja 28rRNA) + 40S (33 valku ja 18S RNA). 65. tRNA-de osalus translatsiooniprotsessis: tRNA laadimine aminohappega, tRNA seondumise saidid ribosoomis. Aminohape aktiveeritakse aminoatsüül-tRNA süntetaasiga, (20tk) kasutades ATPd. Järgmiseks seotakse aminohappe t-RNAle, eraldub AMP. Õige aminohappe lülitumine translatsioonil on tagatud tRNA spetsiifilisuse ja koodon-antikoodoni intraktsiooni poolt, mitte aminohappe poolt. Koodon- antikoodon paardumine. tRNA saab valgusünteesil seondada 3 kohta A-, P ja E-sait asuvad suures subühikus. Esimesena seondutakse A-saiti, siis P-saiti, siis E-saiti. 66. Võrrelge translatsiooni initsiatsiooni bakterites ja eukarüootses rakus. Bakterites kontrollitakse valgusünteesi taset sellega. Osalevad ribosoomi 30S subühik, mRNA,
26. Miks nimetatakse replikatsiooni, transkriptsiooni ja translatsiooni matriitssünteesideks? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse - replikatsioon ehk DNA süntees; transkriptsioon ehk RNA süntees; translatsioon ehk valgu süntees. 27. Kuidas tagatakse valgusünteesi täpsus? On teada, et modifitseeritud aluste olemasolu antikoodoni 3’ küljel on vajalik translatsiooni täpsuse tagamiseks. 28. Miks on tRNA molekule rohkem kui erinevaid aminohappeid? TRNA molekule on rohkem, sest nad transpordivad aminohappeid. 29. Mis juhtub, kui translatsiooni käigus seostub mRNA molekuliga "vale" tRNA molekul? Vale molekuli seondumine väljendub selles, et see tRNA võib küll seonduda süntetaasiga, kuid teda ei aminoasüleerita, sest ta ei kutsu süntetaasis esile
26. Miks nimetatakse replikatsiooni, transkriptsiooni ja translatsiooni matriitssünteesideks? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse - replikatsioon ehk DNA süntees; transkriptsioon ehk RNA süntees; translatsioon ehk valgu süntees. 27. Kuidas tagatakse valgusünteesi täpsus? On teada, et modifitseeritud aluste olemasolu antikoodoni 3’ küljel on vajalik translatsiooni täpsuse tagamiseks. 28. Miks on tRNA molekule rohkem kui erinevaid aminohappeid? TRNA molekule on rohkem, sest nad transpordivad aminohappeid. 29. Mis juhtub, kui translatsiooni käigus seostub mRNA molekuliga "vale" tRNA molekul? Vale molekuli seondumine väljendub selles, et see tRNA võib küll seonduda süntetaasiga, kuid teda ei aminoasüleerita, sest ta ei kutsu süntetaasis esile
4 üksikahelalist piirkonda (lingu), mis paiknevad vastavate õlgade otstes. "aktseptor-õlg", selle 3' otsa paardumata nukleotiididele liidetakse estersidemega aminohape. FUNKTSIOON: o [Osaleb translatsioonil. Antikoodon paardub mRNA koodoniga, tRNA 3’ otsas olev aminohape seondub valguahelaga (ise lahti seletatud)] o antikoodoni kolm nukleotiidi paarduvad mRNA koodoniga, mis on geneetilise translatsiooni ja geneetilise koodi strukturaalseks aluseks. o (Antikoodoni järel paiknevad nn. hüpermodifitseeritud nukleotiidid, mis pole võimelised aluspaare moodustama, nii on tagatud translatsiooni täpsus.) o tRNA teine oluline piirkond, 3' ots, paikneb aktseptor-õla otsas. tRNA kolm viimast nukleotiidi on CCA järjestus, mis seondub valguahela
aminoatsüül-tRNA (siin Val-tRNA). (2) Aminohapped ühendatakse peptiidsidemega, tRNAfMet vabaneb. Pikendamine: (3) Ribosoomi liikumisel järgmise koodoni kohale satub peptiid P-saiti, vabanenud A-saiti transporditakse järgmine aminohape (Gly) ja sellega ühendatakse juba sünteesitud peptiid (siin fMet-Val). tRNAVal vabaneb ja lahkub. Liikudes piki mRNA ahelat jätkab ribosoom aminoatsüül-tRNA komplekside vastuvõtmist, selekteerides neid mRNA koodoni ja tRNA antikoodoni vastavuse järgi. Lõpetamine: (4) Jõudes stoppkoodonini eraldab vabastusfaktor (valk) ribosoomist nii polüpeptiidi kui mRNA. RIBOSOOMID: Molekulaarsed kompleksid, koosnevad mRNA-st (~65%) ja valgust (~35%); Tervikribosoomid formeeruvad kahestsubühikust suurest ja väikesest; Leiduvad rakkude tsütoplasmas, mitokondrite maatriksis, kloroplastide stroomas; Toimuvad rakusiseste valgu sünteesi (mRNA translatsiooni) tsentritena. Ribosoomida töö translatsiooni
Kui geeni ekspresseeritakse, siis kopeeritakse geenist üheahelaline mRNA matriits, mis seejärel suundub rakutuumast ribosoomi, kus toimub geneetilise koodi alusel mRNA- st tRNA ja mitmete ensüümide abil aminohappeahelate sünteesimine, millest moodustub valk. Valguahela süntees ehk valgu biosüntees toimub ribosoomides ja seda nim. translatsiooniks. Peale ribosoomide osalevad translatsioonis ka tRNA molekulid, mille antikoodoni komplementaarne seostumine mRNA-l oleva koodoniga määrab, milline aminohape lülitatakse ribosoomidel sünteesitavasse polüpeptiidahelasse. Ribosoomid koosnevad rRNA ja valkude molekulidest ning seostuvad mRNA ja tRNA molekulidega. Valgu süntees algab alati metioniiniga startkoodon on tavaliselt AUG, harvem CUG või UUG (leutsiin). Translatsiooni alustamise esimene etapp on translatsiooni intsiaatorfaktorite js ribosoomi 40S subühiku seostumine mRNA 5' otsas oleva mütsikesega
tähendust. Koodonid on ühetähenduslikud. Koodonid on degenereerunud (v.a Trp ja Met, kodeerib iga aminohapet 2 või enam koodonit). Geneetiline kood on universaalne (koodonkasutus on üldjoontes sama kõigis organismides). Kui koodoni 2. alus on pürimidiin, siis harilikult vastab sellele mittepolaarne aminohape. Kui koodoni 2. alus on puriin, siis kodeerib ta polaarset või laetud aminohapet. 2. Aminohapete aktiveerimine valgu sünteesiks. mRNA koodoni ja tRNA antikoodoni aluste paardumine toob vajaliku aminohappe ribosoomi juurde. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid täidavad kahte ülesannet nad aktiveerivad aminohapped liitmiseks peptiidahelasse ning täidavad informatsioonilünga koodoni ja aminohappe vahel. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid vastutavad selle eest, et õige aminohape liidetakse vastavale tRNAle. 3. Kolmanda aluse degeneratiivsus ja võnkehüpotees. Kuidas seletada koodoni degeneratiivsust? (1) kas on 61 erinevat
koodon-antikoodon translatsioon ja peptiidsideme süntees ribosoomil. 4. Mittestandartne paardumine (Wobble base pairing) millised on seaduspärasused ja milleks on see vajalik? Paarduvad uridiin-guaniin, adenosiin-inosiin, tsütidiin-inosiin ja uridiin-inosiin, vajalik tRNA sekundaarstruktuuris ja geneetilise koodi õiges tõlkimises. Tuleneb sellest, et enamikel organismidel on vähem kui 45 tRNAd, vaja oleks üle 60, mistõttu antikoodoni 5' lämmastikalus, mis seostub mRNA 3' lämmastikalusega, pole ruumiliselt nii piiratud kui kaks teist lämmastikalust (või ka tRNA3' pole nii piiratud). 5. tRNA struktuur sekundaarstruktuur ristikheinalehe kujuline, tertsiaarstruktuur L- kujuline, selle funktsionaalsed antikoodon (seostub koodoniga mRNAl), aktseptorõlg (sinna seostub aminohape) ja struktuursed osad kolm lingu (T-, D- ja antikoodon-õlg) ning 3' paardumata osa
8S ja 18S rRNA geenid sünteesitakse ühe transkriptsiooniühikuna, mis koosneb viiest klastrist. Igas klastris on 20-30 tandemkordust (kromosoomide 13, 14, 15, 21 ja 22 p õlgades), 5S rRNA paikneb 1q41-42. Samuti tandeemselt organiseeritud. Vähemalt 200-300 geeni. Esineb palju seotud pseudogeene, vähemalt 3000 5S rRNA puhul. tRNA geenid: Umbes 500 tRNA geeni ja arvukalt pseudogeene (324), vähem tsütoplasmaatilisi tRNA geene (497) kui C. elegans (584), Jaotatakse 49 perekonda vastavalt antikoodoni spetsiifikale (kolmanda aluspaari kõdumine!), Geenid kõikides kromosoomides v.a. 22 ja Y. Paiknevad klastritena. Üle poole asub 6. kromosoomi 4Mb sees. Teiste RNA-de geenid: Umbes 100 snRNA geeni. Väga T rikkad. Osalevad splaisosoomide moodustamisel. Geenid klastritena. Mõned esinevad multikoopiatena (U6 snRNA jaoks 44 geeni), Umbes 100 snoRNA geeni. Osalevad teiste RNA molekulide modifitseerimisel. Kaks peamist rühma: C/D box snoRNA
initsiatsioonile ja terminatsioonile; 7) Geneetiline kood on (v.a. mõned erinevused mitokondrites) universaalne kõigile elusorganismidele. 29.Translatsioon Translatsioon on mRNA- s nukelotiidide järjestusena salvestatud informatsiooni ülekandumine aminohapete järjestuseks sünteesitava valgu molekulis. Translatsioon toimub ribosoomides. Protsess algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA e transpordi RNA molekul, mis tunneb antikoodoni abil ära mRNA vastava koodoni. tRNA molekul on aminohappespetsiifiline, st igat aminohapet transpordib kindel tRNA. Aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside. Kasutatakse ATP ja GTP energiat. 30. Valgusünteesi regulatsioon. Aminohape liidetakse kasvavasse polüpeptiidahelasse tRNA abil. Aminohape seotakse otse tRNA molekuliga ning moodustub aminoatsüül-tRNA. Vastavat protsessi nimetatakse tRNA aktiveerimiseks e
Siduvaks sidemeks on peptiidside, teised sidemed esinevad ebakorrapäraselt. Valgusüntees · Sünteesi initsieerimise käigus seostub ribosoom oma valkude abil mRNA-ga viimase 5 ´-otsa lähedal. Polüpeptiidahela süntees algab N-otsast, st mRNA loetakse suunas 5´- 3 ´ · Aminohapetes tekib aminoatsüül-tRNA sünteesi ja ATP toimel aktiivvorm mis trantsporditakse ribosoomile, seostub seal sidumiskohtadega ning tRNA antikoodoni ja mRNA koodoni komplementaarsus paneb paika õige aminohappejäägi. Ribosoomivalkudel on peptiidsidet tekitav ensüümaktiivsus. Ahela pikenemist soodustavad tsütoplasma valgulised pikendamisfaktorid. · Kui mRNA lugemine jõuab stoppkoodonini, peatub polüpeptiidahela süntees. Peatumises ja polüpeptiidahela vabanemises ribosoomilt osalevad tsütoplasma valgulised termineerimis-/vabastusfaktorid. Valkude sünteesi energiavajaduse katavad
Initsiaatorkoodon (AUG) määrab ära geneetilise info lugemise alguse. Stoppkoodonid (UGA, UAA, UAG) määravad ära geneetilise info lugemise lõpu. TRANSLATSIOON On mRNA's nukleotiidide järjestusena salvestatud informatsiooni ülekandmine aminohapete järjestuseks sünteesitava valgu molekulis. Protsess algab initsiaatorkoodonist ja lõppeb stoppkoodoniga. Valgu süntees algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul, mis tunneb antikoodoni abil ära mRNA vastava koodoni. Igat aminohapet transpordib kindel tRNA. Aminohapete vahel sünteesitakse peptiidside. Kasutatakse ATP ja GTP energiat. VIIRUSED Viirused on elusorganismid, sest neil on pärilikkuse aine ja võime ja jooksul areneda. Nad on elutud, sest neil puudub rakuline ehitus, ainevahetus ja võime iseseisvalt paljuneda. Viriool mittepaljunev ja ainevahetuseta viirusosake Virioid sarnaneb RNA-viirusega, esineb taimerakkudes ja põhjustab taimehaigusi.
70. Koodon-antikoodon paardumine, selle täpsus. Mis on supressor-tRNA? · Koodon-tRNA interaktsioonid: tRNA antikoodonjärjestus paardub mRNA-s asuva koodonjärjestusega koodoni kahe esimese nukleotiidi osas väga täpselt (vastavalt lämmastikaluste komplementaarsusele), kuid kolmandas positsioonis asuva nukleotiidiga paardumine on ebatäpne (nn lõtv sait). Mitmed tRNA molekulid sisaldavad antikoodoni positsioonis lämmastikalust inosiini (I), mis on võimeline paarduma nii U, C kui ka A-ga. · Supressor-tRNA stopkoodoniga paarduv mutantne tRNA, mis taastab täispika polüpeptiidi sünteesi (tekib, kui tRNA geenides tekib mutatsiooni, mille tulemusena tekib vastava mutatsiooniga tRNA) 71. Mutatsioonisagedust mõjutavad tegurid. · DNA replikatsiooni täpsus ning reparatsiooni efektiivsus
Koodon tRNA interaktsioonid. tRNA antikoodonjärjestus paardub mRNA-s asuva koodonjärjestusega koodoni kahe esimese nukleotiidi osas väga täpselt, vastavuses lämmastikaluste komplementaarsuse põhimõttele. Koodoni kolmandas positsioonis asuva nukleotiidiga paardumine on ebatäpne, mistõttu seda saiti koodonis nimetatakse lõdvaks. Nii saab näiteks seriini tRNA antikoodoniga AGG seonduda nii koodonitele UCU kui ka UCC. Mitmed tRNA molekulid sisaldavad antikoodoni positsioonis, mis paardub koodoni viimases positsioonis oleva nukleotiidiga, lämmastikalust inosiin. 71. Mutatsioonisagedust mõjutavad tegurid. Kui mutatsioonisagedus oleks liiga kõrge, koormataks populatsioon kiiresti üle kahjulike mutatsioonidega ja isendite arvukus populatsioonis hakkaks vähenema.. Füüsikalised tegurid : UV kiirgus, röntgenkiirgus, kemikaalid. Somaatilised või sugurakkudes tekkinud mutatsioonid. Somaatilised mutatsioonid ei pärandu järglastele, kuid
P-saiti seondub peptidüül-tRNA. Saidi nimetus tulebki peptidüül-tRNA järgi. E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. Peale seda kui P-saidis tekkis deatsüül- tRNA liiguvad tRNA'd koos mRNA'ga ribosoomis ühe koodoni võrra edasi ja deatsüül-tRNA satub E-saiti. E-sait on saanud oma nime selle järgi, et selle koha kaudu väljub ribosoomist deatsüül-tRNA et minna "uuele ringile". Nii A- kui P-saidis toimub tRNA antikoodoni paardumine mRNA koodoniga. Lisaks tRNA sidumiskohtadele on ribosoomis veel aktiivtsentrid. Ribosoomi väiksemal subühikul mRNA sidumispiirkond, mis toimib valgusünteesi initsiatsioonil. See piirkond koosneb eranditult rRNA'st ja moodustub 16S rRNA 3' otsas, mis paardub mRNA ribosoomi seondumispiirkonnaga (nn. anti-Shine-Dalgarno järjestus). Valgusüntees ribosoomidel jagatakse kolmeks etapiks: initsitsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Initsiatsioonil
Transport-RNA molekuli struktuur ja funktsioon. Ristiklehe kujuline, 3´ lõpus CCA asub kinnitunud aminohape estersidemega, antikoodon loopis on antikoodon. Sisaldab ebatavalisi aminohappeid- kahe metüüliga guaniin (N,N- dimetüül G), kahe vesinikuga uratsiil (dihüdro U), väävel asendab hapniku uratsiilis (4- tiouridiin), deamineeritud A (inosiin). Funktsioon-kanda translatsiooniks juurdelisanduvaid aminohappeid Geneetilise koodi degenereerituse põhjused. Koodoni ja antikoodoni ebakindel paardumine. Degenereeritus: Erinevaid antikoodoneid kandvad tRNA-d võivad siduda samu aminohappeid. Laperdav alus võimaldab ühel antikoodonil seostuda mitme erineva koodoniga. Laperdav koodon asub kolmandas positsioonis Valgusüntees. Aminoatsüül-tRNA süntetaasi poolt aktiveeritud aminohapped seotakse tRNA külge. Rakkudes on 20 erinevat aminohapet ja neile vastab 20 erinevat aminoatsüül-tRNA süntetaasi,
vabanemisfaktor. Vabanemisfaktorid (eRF - Release Factor) on valgud, mis katalüüsivad peptiidahela vabanemist ribosoomist. Nad jagunevad kahte klassi: klass 1 (RF1, RF2), ja klass 2 (RF3). Esimese klassi vabanemisfaktorid osalevad terminatsioonis ning teise klassi vabanemisfaktor osaleb ribosoomi taaskasutamisel. RF1 tunneb ära UAG koodonit ja RF2 tunneb ära UGA koodonit, mõlemad tunnevad ära UAA koodonit. Vabanemisfaktor liigub A-saiti, kus nende valguline antikoodoni piirkond interakteerub mRNA koodoni piirkonnaga. Vabanemisfaktori õnnestunud seondumisel katalüüsib ta peptiidahela vabanemist ribosoomist. tRNA liikumine ribosoomis: Ribosoomil on mRNA seondumissait ja 3 tRNA seondumissaiti. tRNA seondumissaidid on E ehk väljumissait (exit), P ehk peptidüülsait ja A ehk aminoatsüülsait Ribosoomi mõlemate subühikute seondumine on vajalik tRNA seondumisaitide moodustumiseks 1. A-sait 2. P-sait 3. E-sait - väljub ribosoomist. 31
nukleotiidid 47, 47:1 jne. · tRNA 3' paardumata osale järgneb aktseptoorne õlg, 7 aluspaari · Pseudouridiini õlg (T õlg) · Antikoodon õlg- 5 aluspaari, lingus alati 7 nukleotiidi · D-õlg, 4 aluspaari, dihüdrouridiin, lingu pikkus varieeruv tRNA kolmemõõtmeline struktuur on L kujuline, moodustub heeliksite liitumise teel- coaxial stacking Struktuurid sarnased, kuna liituvad ribosoomi samasse saiti- erinevused antikoodoni ja aktseptorõla osas (ka teised nukleotiidid võivad olla erinevad) 5. Mittestandartne paardumine (Wobble base pairing), milleks vajalik? Uridiin-Guaniin; Adenosiin-Inosiin; Tsütidiin-Inosiin; Uridiin-Inosiin Vajalik selleks, et erinevaid koodoneid on 64 (aminohapetele 61) ja siis
tRNA on seotud. tRNA antikoodonjärjestus paardub mRNA-s asuva koodonjärjestusega koodoni kahe esimese nukleotiidi osas väga täpselt, vastavuses lämmastikaluste komplementaarsuse põhimõttele. Koodoni kolmandas positsioonis asuva nukleotiidiga paardumine on aga ebatäpne, mistõttu seda saiti koodonis nimetatakse lõdvaks (ingl. k. wobble). Nii saab näiteks seriini tRNA antikoodoniga AGG seonduda nii koodonitele UCU kui ka UCC. Mitmed tRNA molekulid sisaldavad antikoodoni positsioonis, mis paardub koodoni viimases positsioonis oleva nukleotiidiga, lämmastikalust inosiin. Inosiin (nukleotiidse järjestuse esitamisel tähistatakse seda I-ga) on võimeline paarduma nii uratsiili, tsütosiini kui ka adeniiniga. Nii saab alaniini siduv tRNA, millel on antikoodon CGI, paarduda koodonitega GCU, GCC või GCA, mis kõik vastavad alaniinile. Supressormutatsioonid tRNA-s
tRNA on seotud. tRNA antikoodonjärjestus paardub mRNA-s asuva koodonjärjestusega koodoni kahe esimese nukleotiidi osas väga täpselt, vastavuses lämmastikaluste komplementaarsuse põhimõttele. Koodoni kolmandas positsioonis asuva nukleotiidiga paardumine on aga ebatäpne, mistõttu seda saiti koodonis nimetatakse lõdvaks (ingl. k. wobble). Nii saab näiteks seriini tRNA antikoodoniga AGG seonduda nii koodonitele UCU kui ka UCC. Mitmed tRNA molekulid sisaldavad antikoodoni positsioonis, mis paardub koodoni viimases positsioonis oleva nukleotiidiga, lämmastikalust inosiin. Inosiin (nukleotiidse järjestuse esitamisel tähistatakse seda I-ga) on võimeline paarduma nii uratsiili, tsütosiini kui ka adeniiniga. Nii saab alaniini siduv tRNA, millel on antikoodon CGI, paarduda koodonitega GCU, GCC või GCA, mis kõik vastavad alaniinile. Supressormutatsioonid tRNA-s
annaabi.ee 
