3. Kood ei kattu, iga nukleotiid on vaid ühes tripletis 4. Kood on praktiliselt universaalne; sama kood eri organismidel määrab sama a/h 5. Kood degenereerub 18 a/h 20st kodeeritakse rihkema kui ühe koodoni poolt (v.a. Met ja Trp) paljudel on neli koodonit kolmandas positsioonis 6. Koodil on start koodon (ATGkodeerib metioniini), sellest tavaliselt algab valgu süntees j kolm stop koodonit, mis termineerivad polüpeptiid ahela 7. Nõrk side(Wobble) tRNA antikoodonis, mis tähendab, et kolmas nukleotiid on kõige nõrgem ja paardub vähemspetsiifiliselt Wobble hüpotees: Osutas Francis Crick 1966 a. Esineb 3' otsas koodonil ja 5' otsas antikoodonil Nende vahel nõrk vesinik side Degeneratsioon koodil selline, et nõrk side kolmandas positsioonis alati samal a/h Selle tulemusena on täieliku koodi lugemiseks vaja oluliselt vähem kui 61 tRNAd 5' antikooon 3' koodon
c. Ülejäänud 3 on nonsenss või stoppkoodonid. 3. a. Geneetilise koodi pidevus aluste järjestust loetakse fikseeritud lähtepunktist ning see on pidev (ei ole punkteeritud). Kattumatus - koodonisse kuuluvad nukleotiidid moodustavad komplekti, mida on translatsiooni staadiumis 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
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 antikoodonit omavat tRNA-d või (2) piisab väiksemast tRNAde arvust, kuna kolmandas asendis puudub selektiivsus. Crick'i võnkehüpotees veenab teise võimaluse kasuks esimene alus antikoodonis, mis vastab koodoni kolmandale alusele on nn 6 võnkuvas asendis, st üks antikoodon on võimeline ära tundma rohkem kui ühe koodoni. Võnkumise bioloogiline roll: tRNA Lehekülg
Süntetaase on aga iga aminohappe jaoks üksainus (igas rakus on 20 erinevat süntetaasi, nii nagu kodeeritud aminohappeidki). Seepärast peab üks süntetaas võrdselt hästi ära tundma ja ühe ning sama spetsiifilise aminohappega aminoatsüleerima mitut erineva antikoodoniga tRNA molekuli. Sama aminohappe spetsiifilistel tRNA liikidel (isoaktseptoorsetel tRNA'del) on samased identsuse elemendid. Identsuse elemendid on antikoodonis ainult osaliselt ja sedagi vaid nende nukleotiidide osas, mis on kõigil isoaktseptoorsetel tRNA'del samad. Siiski on antikoodoni nukleotiididel tRNA aminohappelise identsuse määramisel suur tähtsus. Kõik süntetaasid tunnevad ära 4. nukleotiidi 3' otsast st. nukleotiidi 73, mis on isoaktseptooretel tRNA'del identsed ja mida seetõttu nimetatakse diskriminaator-aluseks. Suurem osa tRNA identsuse elemente paiknevad kas aktseptoorses õlas või antikoodon lingus. Need kaks piirkonda on
Mis on supressor-tRNA? tRNA antikoodonjärjestus paardub mRNAs 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 nim lõdvaks. Supressor-tRNA on stoppkoodoniga paarduv mutantne tRNA. Mutatsioonid tRNA geenides, mille tulemusena mutatsioon tRNA antikoodonis võimaldab tRNA-l paarduda mRNAs oleva UAG stoppkoodoniga ja taastada täispika polüpeptiidi sünteesi ehk ta surub maha teises geenis tekkinud mutatsiooni avaldumise. 71. Mutatsioonisagedust mõjutavad tegurid. · DNA replikatsioonitäpsus · DNA reparatsiooni efektiivsus · Mutageensete faktorite olemasolu ja hulk keskkonnas: UV, röntgen, kemikaalid · Korduvjärjestused soodustavad DNA sünteesil indelite teket
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. Supressormutatsioonid – asendusmutatsioon ühes geenis surub maha e. supresseerib teises geenis tekkinud mutatsiooni avaldumise: Näiteks mutatsioonid tRNA geenides, mille tulemusena mutatsioon tRNA antikoodonis võimaldab tRNA-l paarduda mRNA-s oleva stop koodoniga ja taastada täispika polüpeptiidi sünteesi. Stop koodoniga paarduvat mutantset tRNA-d nimetatakse supressor-tRNA-ks 71. Mutatsioonisagedust mõjutavad tegurid. Mutatsioonisagedust tõstavad: 1. Kiirgus. (röntgenkiired, gammakiirgus, kosmiline kiirgus) 2. mitmesugused DNA-d kahjustavad ja modifitseerivad kemikaalid Mõjutavad veel: 1. Ploidsus. Bakterites, kelle genoom on haploidne, on mutatsioonidel võimalus kohe avalduda
Kood ei kattu, iga nukleotiid on vaid ühes tripletis. Kood on praktiliselt universaalne; sama kood eri organismidel määrab sama a/h. Kood degenereerub 18 a/h 20st kodeeritakse rohkema kui ühe koodoni poolt (v.a. Met ja Trp), paljudel on neli koodonit kolmandas positsioonis. Koodil on start koodon (ATGkodeerib metioniini), sellest tavaliselt algab valgu süntees j kolm stopkoodonit, mis termineerivad polüpeptiid ahela . Nõrk side(Wobble) tRNA antikoodonis, mis tähendab, et kolmas nukleotiid on kõige nõrgem ja paardub vähemspetsiifiliselt. Kood ei kattu ja seda loetakse ilma vaheta 3-kaupa. Kood on universaalne. Kogu elusloodus on ühesuguse geneetilise koodiga. See on tõestus evolutsioonist. Valgu süntees toimub ribosoomidel. mRNA transleeritakse 5' suunas 3'. ProtValk sünteesitakse N-terminuselt C-terminusele . A/h seob tRNA, mis transpordib selle ribosoomile: Spetsiifiline seondumine tRNA-ga; Komplementaarne aluste paardumine
vastaval tRNA-l pole - ARS-l on tRNA-ga seostumisdomääni aktiivtsenter ja ATP sidumise domään Üht AH kodeerib 1-6 koodonit ja seega erinevat tRNA-d (isoakseptoorne tRNA). Need tRNA molekulid erinevad üksteisest antikoodoni järjestuse poolest. Iga AH jaoks on ainult üks süntetaas – st 20 AH 20 süntetaasi. Sama AH spetsiifilistel tRNA liikidel on samad identsuse elemendid. Identsuse elemendid on antikoodonis osaliselt ja vaid nukleotiidide osas. Kõik süntetaasid tunnevad ära 4. nukleotiidi 3’ otsas st nukleotiidi 73, mis on isoakseptoorsetel tRNAdel identsed. 4. nukleotiid 3’ otsas nimetatakse diskriminaator-aluseks. Suurem osa tRNA identsuse elemente paiknevad kas akseptoorses õlas või antikoodon lingus. 18 Akseptoorne õlg ja antikoodon ling on süntetaasiga tihedas kompleksis. Ülejäänud
mutantne tRNA mRNA-l valele koodonile. Selliseid mutatsioone täheldati esmalt geneetilistes katsetes, kus leiti, et üks asendusmutatsioon ühes geenis surub maha e. supresseerib teises geenis tekkinud mutatsiooni avaldumise. Seetõttu hakati neid mutatsioone nimetama supressormutatsioonideks. Kõige tüüpilisemaks supressormutatsiooni näiteks on mutatsioonid tRNA geenides, mille tulemusena mutatsioon tRNA 77 antikoodonis võimaldab tRNA-l paarduda mRNA-s oleva UAG stop koodoniga ja taastada täispika polüpeptiidi sünteesi. Stop koodoniga paarduvat mutantset tRNA-d nimetatakse supressor-tRNA-ks. 78 14. Mutatsioonid, DNA reparatsioon ja rekombinatsioon Mutatsioonid võimaldavad geneetilist varieeruvust ja on alusmaterjaliks evolutsioonile Geneetiline informatsioon on talletatud DNA nukleotiidses järjestuses
mutantne tRNA mRNA-l valele koodonile. Selliseid mutatsioone täheldati esmalt geneetilistes katsetes, kus leiti, et üks asendusmutatsioon ühes geenis surub maha e. supresseerib teises geenis tekkinud mutatsiooni avaldumise. Seetõttu hakati neid mutatsioone nimetama supressormutatsioonideks. Kõige tüüpilisemaks supressormutatsiooni näiteks on mutatsioonid tRNA geenides, mille tulemusena mutatsioon tRNA antikoodonis võimaldab tRNA-l paarduda mRNA-s oleva UAG stop koodoniga ja taastada täispika polüpeptiidi sünteesi. Stop koodoniga paarduvat mutantset tRNA-d nimetatakse supressor-tRNA-ks. 14. Mutatsioonid, DNA reparatsioon ja rekombinatsioon Mutatsioonid võimaldavad geneetilist varieeruvust ja on alusmaterjaliks evolutsioonile Geneetiline informatsioon on talletatud DNA nukleotiidses järjestuses. DNA molekuli replikatsiooni täpsus