● 43S kompleksi assambleerimine. eIF2 toob initsiaator-tRNA 40S kompleksi ning mingil hetkel seondub eIF5, mida on vaja selleks, et eIF2 saaks vabaneda (stimuleerib GTP hüdrolüüsi). ● 43S kompleksi seondumine mRNA-ga. Ribosoomi väike subühik saab mRNA kompleksiga kokku. mRNA docking on the 43S - mRNA on ümber ribosoomi väikese subühiku kaela keeratud. ● mRNA skanneerimine AUG koodoni leidmiseks. Kogu kompleks hakkab liikuma ja otsima start-koodonit. eIF4E on siiani seotud CAP-struktuuriga, GTP hüdrolüüsi indutseerimisel lahkub eIF2. ● 80S kompleksi assambleerimine. eIF5B (GTPaas) toob ribosoomi suure subühiku ning sel ajal lahkuvad osad eIF-id (PILDILT). eIF5B ühendab subühikud, seejärel vabanevad initsiatsioonifaktorid. Tõenäoliselt jääb eIF4E siiski CAP-struktuuri külge ning samuti mRNA rõngas ei tohiks laguneda. cap-sõltuva ja sõltumatu translatsiooni initsiatsiooni võrdlus. Miks kasutada IRES-t ?
elutsüklit rakus. b ja g alaühik osalevad Met-tRNAi ja GTP sidumisel. Seega on eIF2 bakteri IF2 analoog. eIF2B (5 alaühikut). Katalüüsib G nukleotiidi vahetust eIF2-l. eIF3 (8-10 alaühikut, 650 kDa). Seob ribosoomi 40S alaühikut, ei lase sel seonduda 60S-ga. Seob ka eIF4G-d. eIF4A (25 kDa). RNA helikaas, nõrgendab mRNA sekundaarstruktuuri ATP hüdrolüüsist sõltuvalt. eIF4B (80 kDa). Stimuleerib eIF4A helikaasset aktiivsust, seostub mRNA-ga. eIF4E (24 kDa). Seob mRNA 5´cap struktuuri. eIF4E on translatsiooni initsatsioonil limiteeriv faktor. Üle selle valgu toimub translatsiooni aktiveerimine vastusena insuliinile või kasvufaktoritele, viirusinfektsioonil aga võib üle eIF4E toimuda ka cap-sõltuva valgusünteesi inhibitsioon. eIF4G (220 kDa). Molekulaarne adaptor, seob eIF4E, eIF4A, eIF3, Pab1p. eIF5 (125 kDa). Ribosoomist sõltuv GTPaas, soodustab ribosoomi alaühikute ühinemist. eIF6 (25 kDa) Seob 60S alaühikut,
ribosoom seostub mRNA-le 5´cap-st sõltuvalt ning koos initsiaator-tRNA'ga skaneerib mRNA-d 5´3´ suunas kuni esimese õiges kontekstis initsaatorkoodonini kus toimub valgusünteesi initsatsioon. Initsiatsioonikompleksi moodustumine toimub järgmiste etappide kaudu: 1. eIF1A ja eIF3 seonduvad ribosoomi 40S alaühikuga, tekib 43S kompleks. eIF3 takistab 60S alaühiku seondumist 40S-ga. 2. 43S kompleks seob Met-tRNAiMet-eIF2-GTP kompleksi. 3. eIF4E, eIF4G ja eIF4A (neid kolme valku koos kutsutakse eIF4F-ks) seonduvad mRNA 5´-otsaga. eIF4E on mRNA cap-i siduv valk, eIF4A on RNA helikaas, mis harutab lahti RNA sekundaarstruktuuri. eIF4G on selles cap-i siduvas kompleksis adaptorvalk. eIF4G seob teisi initsiatsioonifaktoreid (eIF3, eIF4E, eIF4A ja Pab1p valku), moodustades koos 43S ribosoomi kompleksiga uue, 48S kompleksi. Pab1p on valk, mis seondub mRNA 3´ polü(A) struktuuriga. Seega tuuakse translatsiooni
kohaselt seostub ribosoom mRNA-le 5’ cap-ist sõltuvalt ning koos initsiaator-tRNA-ga skaneerib mRNA-d 5’-3’ suunas kuni esimese õiges kontekstis initsiaatorkoodonini, kus toimub valgusünteesi initsiatsioon. Initsiatsioonikompleksi moodustumine: 1. eIF1A ja eIF3 seonduvad ribosoomi 40S alaühikuga, tekib 43S kompleks. eIF takistab 60S alaühiku seondumist 40S-ga. 2. 43S kompleks seob Met-tRNAi Met-eIF2-GTP kompleksi 3. eIF4E, eIF4G ja eIF4A – eIF4F – seonduvad mRNA 5’- otsaga. eIF4E on mRNA cap’i siduv valk, eIF4A on RNA helikaas, mis harutab lahti RNA sekundaarstruktuuri. eIF4G on selles cap’i siduvas kompleksis adaptorvalk. eIF4G seob teisi initsiatsioonifaktoreid (eIF3, eIF4E, eIF4A, ja Pab1p valku), moodustades koos 43S ribosoomi kompleksiga, uue 48S kompleksi. Pab1p – valk, ms seondub mRNA 3’ polü (A) struktuuriga. Seega tuuakse translatsiooni initsiatsioonil mRNA mõlemad otsad lähestikku. 3
1. N-terminaalne DNAd - siduv domään, mis seondub teatud DNA järjestustele, 2. C-terminaalne aktivatsiooni domään, mis interaktsioonis teiste valkudega aktiveerib transkriptsiooni. N-terminuses asuva domääni mutatsioon võtab ära võime DNA-le seonduda. C- terminaalse domääni muteerimine vähendab transkriptsiooni aktiivsust. Transkriptsiooniline regulatsioon eukarüoodis translatsioonilised repressorid, nt akonitaas, uORF, IRES (ei teki kompleksi 5' capil), eIF4E defosforülatsioon (inhibeerib 5' sõltuvat translatsiooni) prokarüoodis Shine Dalgarno järjestuse blokaad valguliste regulaatoritega (repressorid), Shine Dalgarno järjestuse paardumine mRNA komplementaarse osaga. REPLIKATSIOON algab järjestusest, mida kutsutakse origin'iks, igas DNA-s on neid palju. DNA polümeraasid ei saa DNA-ahelat lahti keerata. Replikatsioonis üks ahel pikeneb järjest (juhtiv ahel) ja
(iron response element). · Initsiatsioonifaktorite modifikatsioon: eIF2 eIF2B- guanosiinnukleotiidi vahetusfaktor, vabastab GDP eIF2, eIF2 fosforülatsioon deaktiveerib eIF2-G0 · Eukarüootidel- AUG kontekstist sõltuv regulatsioon- lekkiv skaneerimine (leaky scanning) · Rakutüübispetsiifiline eIF4F soodustab 5' otsale lähima AUG initsiatsiooni · uORF- ribosoomkompleks dissotsieerub enne ORF jõudmist- frosforuleeritud eIF2 · IRES- ei vaja eIF4E (cap binding protein), eIF4G proteolüüsi tagajärjel ei teki kompleksi 5' capil, eIF4G lühendatud variant ei vaja cap-i · eIF4E defosforülatsioon- inhibeerib 5' sõltuva translatsiooni- M faasis, apoptoosivalgud aga IRES-idelt (apoptootilised eIF4G fragmendid suudavad IRES-del initsieerida translatsiooni) 13. Valkude topoloogia, signaaljärjestused Valkude bioloogilise aktiivsuse avaldumine toimub kindlates kohtades, selle realiseerumiseks kasutatakse erinevaid
inhibeerimine. Taimedel on enamasti mRNA lagundamine, loomade puhul on lagundamine pigem harvem ning toimib enamasti repressioon. Translatsiooniline inhibeerimine võib toimuda: – Elongatsiooni inhibeerimise kaudu – Kotranslatsioonilise valgu degradeerimise kaudu – polüpeptiidahelat degradeeritakse kotranslatsiooniliselt – Initsiatsiooni inhibeerimise kaudu: Argonaut valgud konkureerivad initsiatsioonifaktoriga eIF4E cap struktuurile seondumise pärast Argonaut paneb tööle initsiatsioonifaktori eIF6, mis hoiab ära ribosoomi suure subühiku seondumise väikese subühikuga Argonaut valgud takistavad mRNA suletud silmuse tekkimist ning põhjustavad mRNA deadenüleerimist (lagundamise alla kuulub) • mRNA lagundamise puhul tingib miRNA seondumine sihtmärgi
terminatsioon valgusüntees termineeritakse mRNA stoppkoodonini jõudmisel ribosoomi vastavate faktorite poolt (release factors). 15. Transkriptsiooniline regulatsioon eukarüoodis translatsioonilised repressorid, nt akonitaas, initsiatsioonifaktorite modifikatsioon, AUG kontekstist sõltuv regulatsioon (lekkiv skaneerimine), uORF (ribosoomkompleks dissotsieerub enne ORF jõudmist), IRES (ei teki kompleksi 5' capil), eIF4E defosforülatsioon (inhibeerib 5' sõltuvat translatsiooni) ja prokarüoodis Shine Dalgarno järjestuse blokaad valguliste regulaatoritega (repressorid), Shine Dalgarno järjestuse paardumine mRNA komplementaarse osaga. VALKUDE SORTEERIMINE 1. Millel põhineb valkude topoloogia, mis on signaaljärjestus - valkude bioloogilise aktiivsuse avaldumine toimub kindlates kohtades, selle realiseerumiseks kasutatakse kahte
rRNA-d (kuid mitte valgud) annavad ribosoomile struktuuri, aitavad siduda tRNA mRNA-le ja katalüüsivad peptiidsidemete teket, seega käituvad kui ensüümid (ribosüümid). Valgusünteesi algatamiseks ja lõppfaasiks vajalikud komponendid ja struktuurid eukarüootides. I etapp( initsiatsioon): Ribosoomi väikese subühiku P sitei kinnitub initsiaator tRNA (Met).tRNA-le kinnitub eIF2 (eukarüoodi algatusfaktorid (ingl.k. eukaryotic initiation factors). eIF4E ja eIF4G - eukarüootide translatsiooni algatusfaktorid (asuvad mRNA cap struktuuri juures) transpordivad mRNA ribosooi väikese subühiku seostumis seiti. Initsiaator tRNA liigub mööda mRNAd ja otsib start koodonit AUG. Koodon leitud eIF2 eemaldub ja suur ribosoomi ühik seondub II etapp (elongatsioon): aminotsüül tRNA seostub A seiti, moodusutb esimene peptiidside (Met ja ah),katalüüsib peptidüül transferaas (ribosoomi suuremas alaühikus). Suur subühik
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
