subühikuga. - 16s rRNA tunneb oma 3’ otsaga ära RBS elemendi (ribosoomi seondumissait, Shine-Dalgarno järjestus) mis asub 5 -10 b ülapool initsiaatorkoodonit: see paigutab p-saidi initsiaatorkoodoni kohale. - fMet- tRNA seondub paardulise abil initsiaatorkoodonile. - Seondub 50S subühik. Prokarüootne translatsioon ELONGATSIOON algab A-saidi vabanemisega, mis võimaldab uute aa-tRNA-de seondumist. Selles osaleb elongatsioonifaktor Tu (EF-Tu; väike GTP-ase). Toimub peptiidsideme moodustamine ja translokalisatsioon : ribosoom liigub 3 nukleotiidi võrra edasi, peptidüül tRNA paigutub taas P- saiti. Seda protsessi katalüüsib elongatsioonifaktor G (EF- G). EF- Tu- GDP kompleksi konverteerimist EF- TU-GTP kompleksiks vahendab elongatsioonifaktor Ts (EF- Ts). TERMINATSIOON toimub, kui A- saiti satub terminaator-koodon. Terminaator- koodonid tuntakse ära terminatsioonifaktorite poolt (release factor, RF) poolt:
TRANSLATSIOON e valgusüntees, toimub tsütoplasmas, ribosoomides. Aminohapetest sünteesitakse polüpeptiidahel. Protsessi viib läbi ribosoomikompleks, mis koosneb: · 30S subühikust (eukar: 40S) ja 50S subühikust (prokar: 60S); või vastavalt väike ja suur subühik · mRNA (sisaldab geneetilist koodi) · initsiaator-tRNA · initsiatsiooni- või elongatsioonifaktor (oleneb faasist). Protsessis on kolm faasi: initstiatsioon -> elongatsioon -> terminatsioon. Ribosoom läbib selle käigus valgusünteesi ribosoomi tsükli. Vastavalt faasidele toimub: funktsionaalse ribosoomi moodustumine -> aminohapete lisamine peptiidahelasse -> sünteesitud valgu vabastamine ribosoomist. Tegu on kahe-astmelise dekodeerimisprotsessiga: 1. preribosomaalne etapp -> aminoatsüül-tRNA süntees 2
ribosoomi P-saidis asuva tRNA-ga seotud kasvava polüpeptiidahela viimase aminohappe karboksüülrühma vahel Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas mille aktiivsus on tagatud ribosoomi 50S subühikus asuva 23S rRNA molekuli poolt. Peptiidsideme moodustumiseks on vaja EF-Tu koostises oleva GTP hüdrolüüsi, vabaneb EF-Tu~GDP. Tagasi aktiivsesse vormi viib EF-Tu~GDP elongatsioonifaktor EF-Ts: protsessi käigus hüdrolüüsitakse jällegi üks GTP molekul ja tekib EF-Tu~GTP (3) Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub EF-G toimel mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas, tarbides GTP energiat ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga 68. Kirjeldage translatsiooni terminatsiooniprotsessi.
karboksüülrühma vahel. Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas, mille aktiivsus on tagatud ribosoomi 50S subühikus asuva 23S rRNA molekuli poolt. Peptiidsideme moodustumiseks on vaja EF-Tu koostises oleva GTP hüdrolüüsi. Peale GTP hüdrolüüsi vabaneb EF-Tu~GDP ribosoomilt. Tagasi aktiivsesse vormi viib EF-Tu~GDP elongatsioonifaktor EF-Ts. Selle protsessi käigus hüdrolüüsitakse jällegi üks GTP molekul ja tekib EF-Tu~GTP. 3) Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga. Translokatsioonil osaleb
otsas oleva mütsikesega. Edasi liikub initsiaatorkompleks 3' suunas edasi kuni leitakse startkoodon (scanning). Peale startkoodoni leidmist seostub ribosoomi 60S subühik ja algab valgu süntees. mRNA tranlastioon toimub 5'-> 3' suunal, mistõttu lisatakse aminohappeid polüpeptiidahela C-terminusse. Translatsiooni mehhanism: Peptidüül-tRNA asub ribosoomi suure alaühiku P-kohas. Aminoatsüül-tRNA seostub A-kohta. Toimub peptiidsideme moodustumine. Elongatsioonifaktor G mõjul liigub mRNA kolme aluse võrra edasi, erinevad tRNA-d liiguvad erinevatesse saitidesse ning algab uus tsükkel. Translatsioon lõpeb siis kui valguline vabastusfaktor tunneb A-kohas oleva stoppkoodoni (millega komplementaarsed tRNA molekulid puuduvad) ära ning toimub peptidüül-tRNA hüdrolüüs. Toimub ribosoomi disassotsieerumine, mille tulemusel vabanevad tRNA ja mRNA molekulid. 15. Kirjeldage nii üksikasjalikult kui suudate informatsiooni edastamist närvisüsteemis.
karboksüülrühma vahel. Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas, mille aktiivsus on tagatud ribosoomi 50S subühikus asuva 23S rRNA molekuli poolt. Peptiidsideme moodustumiseks on vaja EF-Tu koostises oleva GTP hüdrolüüsi. Peale GTP hüdrolüüsi vabaneb EF- Tu~GDP ribosoomilt. Tagasi aktiivsesse vormi viib EF-Tu~GDP elongatsioonifaktor EF-Ts. Selle protsessi käigus hüdrolüüsitakse jällegi üks GTP molekul ja tekib EF-Tu~GTP. 3)Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga. Translokatsioonil osaleb elongatsioonifaktor EF-G ja protsess tarbib jällegi GTP energiat.
tRNA teine oluline piirkond, 3' ots, asub antikoodonist ~70 Å kaugusel. tRNA kolm viimast nukleotiidi on CCA järjestus, mis seondub ribosoomis peptiidsideme moodustumist katalüüsiva tsentriga. Aminoatsüül-tRNA süntees tRNA ruumiline struktuur on kõigil erinevatel tRNA molekulidel sarnane. See sarnasus on vajalik tRNA funktsiooni täitmiseks valgusünteesil. Ribosoomidega seonduvad kõik tRNA molekulid samadesse piirkondadesse aga samuti peavad kõik aa-tRNA molekulid seonduma elongatsioonifaktor T'ga, mis transpordib neid ribosoomidesse, nagu näeme edaspidi. Teisest küljest peavad kõik tRNA molekulid olema erinevad, et tagada nende identiteeti st. igal tRNA liigil peavad olema mingid struktuursed determinandid, mille järgi teda ära tuntakse ja mis määravad aminohappe spetsiifika. Põhilised ensüümid, mis peavad tRNA molekuli identifitseerima on aminoatsüül-tRNA süntetaasid e. ligaasid (tähistatakse lühenditega ARL või ARS aga samuti
Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis 3. Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga. Translokatsioonil osaleb elongatsioonifaktor EF-G ja protsess tarbib jällegi GTP energiat Polüpeptiidahela elongatsioon toimub kiiresti. Bakteris E. coli kulub eelpoolkirjeldatud kolme etapi läbimiseks 0,05 sekundit. Seega kulub 300 aminohappe pikkuse polüpeptiidi sünteesiks ligikaudu 15 sekundit. 68. Kirjeldage translatsiooni terminatsiooniprotsessi. *A-saiti peab sattuma üks terminatsioonikoodon.(uaa,uag,uga) *stop-koodoneid tunnevad ära terminatsioonifaktorid milleks on valgud tähistusega RF
IF-3 vabaneb ja uhineb suur 50S alauksus, millele jargneb IF-1ja IF-2 vabanemine ja GTP energia kasutamine (tekib GDP). Initiation codon: AUG ja GUG. Shine-Dalgarno järjestus: a) prokarüootidel mRNA/30S ribosoomi alaüksuse initsiatsioonikompleks b) komplementarne järjestus 16S rRNA 3' terminuse ja mRNA 3'algusjärjestuse (parast initsiatsioonisaiti) vahel. 127. Translatsiooni elongatsioon prokarüootidel. Elongatsioonifaktorid. Translokaas. 3 etappi: 1.aminoatsuul-tRNA seondumine A saiti. Elongatsioonifaktor Tu koos GTP-ga (EF-Tu.Gtp), GTP vajalik aminoatsuul-tRNA seondumiseks A saiti. Parast peptiidsideme teket ja GTP hüdrolüüsi EF-Tu.GDP vabaneb. EF-Tu.GDP regenereeritakse elongatsioonifaktoriga EF-Ts 2. Kasvava polüpeptiidahela transport P saidi tRNA-lt tRNA-le A saidis, tekib uus peptiidside 50S alauksuse peptiidtransferaasse aktiivsuse toimel 3. Ribosoomi translokatsioon EF-G (translokaas) toimel mooda mRNA-d tripleti vorra edasi GTP energia toimel. Siis kolme etapi kordumine
150000, suremus oli 3…23%. Epideemiale eelnes toksigeensete tüvede kandlus. Virulentsus. • Difteeria toksiin on A/B toksiin. Tox geeni toimetab rakku lüsogeenne beetafaag. Toksiinil on kolm funktsionaalset regiooni: katalüütiline A-ühik, retseptoriga seonduv regioon ja translokatsiooniregioon. Retseptoriks hepariini siduv epidermaalne kasvufaktor NS ja südamelihasrakkudel. Difteeriahaiged surevad südamelihase toksilise kahjustuse tõttu. Toime valgusünteesile elongatsioonifaktor 2 pärssimise kaudu. Pidurdab proteiinisünteesi, põhjustab raku surma ja pseudomembraani teket epiteelil. • Ilmselt on ka teisi virulentsusfaktoreid, kuid neid ei teata. Haigused. • Hingamisteede difteeria. Ägeda algusega eksudatiivne farüngiit, kurguvalu, madal palavik. Siis tekib pseudomembranoosne katt mandlitele, toksikoos, südamekahjustus. Kriitilistel patsientidel võib tekkida hingamistakistus, südame arütmia, kooma, surm
6. RNA sekundaarstruktuuride osa geeniregulatsioonis. Transkriptsiooni terminatsioon Transkriptsiooni elongatsioon ei toimu ühtlase kiirusega. RNA polümeraas võib transkriptsiooni käigus peatuda (ingl. k. "pausing") juuksenõelastruktuuride moodustumise tõttu vast-sünteesitud mRNA-s. Tänu moodustuvatele sekundaarstruktuuridele tekib võimalus transkriptsiooni regulatsiooniks läbi elongatsiooni ja terminatsiooni mõjutavate faktorite. NusA on multifunktsionaalne elongatsioonifaktor, mis stimuleerib teatud tüüpi pausingut (näit. trp ja his operonide sekundaarstruktuuridel) ja Rho-sõltumatut transkriptsiooni termineerumist. Indutseerib anti- terminatsiooni Rho-sõltuvatelt terminaatoritelt. Antiterminatsiooni kompleksis teiste faktorite juuresolekul takistab termineeruva sekundaarstruktuuri teket. Attenuatsioon Parasjagu sünteesitavalt mRNA-lt algab kohe ka translatsioon, see võimaldab reguleerida transkriptsiooni
Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas, mille aktiivsus on tagatud ribosoomi 50S subühikus asuva 23S rRNA molekuli poolt. Peptiidsideme moodustumiseks on vaja EF-Tu koostises oleva GTP hüdrolüüsi. Peale GTP hüdrolüüsi vabaneb EF-Tu~GDP ribosoomilt. Tagasi aktiivsesse vormi viib EF-Tu~GDP elongatsioonifaktor EF-Ts. Selle protsessi käigus hüdrolüüsitakse jällegi üks GTP molekul ja tekib EF-Tu~GTP. 3) Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga
Antikoodoni 3’ küljel on need – vajalikud translatsiooni täpsuse tagamiseks. Bakteri mutantides, kui mõni tRNA-d modifitseeriv ensüüm puudub, tehakse rohkem vigu. tRNA 3’ ots asub antikoodonist 70 A kaugusel. tRNA 3 viimast nukleotiidi – CCA seondub ribosoomis (peptiidsideme moodustumist) katalüüsiva tsentriga. Aminoatsüül-tRNA (aa-tRNA) süntees - kõik tRNA molekulid seonduvad ribosoomides samasse piirkonda. Kõik aa-tRNA molekulid peavad seonduma elongatsioonifaktor T-ga, mis transpordib ribosoomidesse. - Igal tRNA liigil peavad olema mingid struktuursed determinandid, mille järgi neid ära tuntakse ja nii määravad AH spetsiifika. - Põhilised ensüümid, mis peavad tRNA molekuli tuvastama on aminoatsüül- tRNA süntetaasid e. ligaasid – ARL või ARS või lihtsalt RS (neid on 20) - 1 aa-tRNA süntetaas tunneb ära ühe AH, aga mitu erinevat tRNA-d - ARS e
Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas, mille aktiivsus on tagatud ribosoomi 50S subühikus asuva 23S rRNA molekuli poolt. Peptiidsideme moodustumiseks on vaja EF-Tu koostises oleva GTP hüdrolüüsi. Peale GTP hüdrolüüsi vabaneb EF-Tu~GDP ribosoomilt. Tagasi aktiivsesse vormi viib EF-Tu~GDP elongatsioonifaktor EF-Ts. Selle protsessi käigus hüdrolüüsitakse jällegi üks GTP molekul ja tekib EF-Tu~GTP. 3) Ribosoomi A-saidis asuv aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA, mis ei ole enam aminohappega seotud, liigub E-saiti. Ribosoom liigub mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3´-otsa suunas ning A-sait jääb vabaks, seondumaks järgmise aminoatsüül-tRNA molekuliga
annaabi.ee 
