A klass – N terminus tsütosoolne, B klass – N terminus eksoplasmaatiline 4. Kirjelda importi tuuma ja eksporti tuumast, mis signaaljärjestused on vajalikud? Kirjelda tuumapoorikompleksi! Mis funktsioon? Impordiks tuuma on vaja tuuma impordi retseptorit Importiini ja Ran valku. Ran – G-valk, mis ringleb GTP ja GDP seotud vormina, andes energia ühesuunaliseks transpordiks. Importiin seondub NLSi sisaldava valguga ja FG-tuumaporiinidega. Importiin-valgu kompleks seondub Ran-GTPga, mis põhjustab konformatsioonilise muutuse importiinis ning NLSiga valk vabastatakse. Ka valkude ekspordiks tuumast on vajalik teatava signaaljärjestuse olemasolu. Siinkohal on tegemist tuuma ekspordi signaaliga (NES), mis koosneb lühikestest hüdrofoobsetest leutsiini-või isoleutsiinirikastest järjestustest. Eksport tuumast toimub impordiga sarnase mehhanismi abil, ainult vastassuunas. Paljud
võivad pärast seostumist signaaliga prostaglandiinid põhjustada erinevaid muutusi rakus. · Lahustunud gaasid NO · · 8. NO kui signaal silelihasrakkudele. 11. Millal on G valk aktiivne ja millal Toimemehhanism inaktiivne? · NO kui väike molekul tungib ülikiirelt · Aktiivne Seotud GTPga (GDP veresooni ümbritsevatesse fosforüülimine) lihasrakkudesse, põhjustades nende · Inaktiivne Seotud GDPga lõõgastumise (seostub otseselt 12. Mis on cAMP ja cGMP? rakusiseseensüümi · cAMP tsükliline AMP, guanolüültsüklaasiga, mis tagab sekundaarne signaali
monomeerne importiin. Tsütoplasmas seostub vaba importiin kargovalgu NLSile (tuuma(sse) lokaliseeriv signaal), moodustades bimolekulaarse kargokompleksi. See kompleks translotseerub läbi NPC kanali, kui importiin seondub kanalis asuvate FG-nukleoporiinide individuaalsetele FG-kordustele korduste haaval. FG- kordused arvatakse täitvat astmekivide funktsiooni. Kargovalgu transpordiks pole vaja täiendavat energiat. Kui kargokompleks jõuab tuumaplasmasse, siis importiin interakteerub Ran-GTPga, mille tõttu importiini konformatsioon muutub nii, et tema afiinsus NLSi suhtes väheneb ja kargovalk vabaneb tuumaplasmasse. Importiin-Ran-GTP kompleks difundeerub seejärel tagasi läbi NPC. Kui Importiin-Ran-GTP kompleks jõuab NPC tsütoplasmaatilisse ossa, siis Ran interakteerub Ran-GAP valguga (GTPase accelerating protein), mis on NPC tsütoplasmaatiliste filamentide kompleksi üks valke. See stimuleerib Ran-i hüdrolüüsima assotseeritud
(eksportiin, importiin, Ran jt) Kuidas toimub valkude ja RNA eksport tuumast? Eksporditavad valgud sisaldavad NES-i (nuclear export signal), sisaldab hüdrofoobseid aminohappeid (Leu, Ile), mis on üksteisest eraldatud 2-3 teise aminohappega. (11-33 lk 431) · eksporditav valk seostub NES vahendusel tuuma ekspordi retseptoriga (eksportiin); · tekib kolmest molekulist koosnev kompleks valk + eksportiin + Ran valk. Ran esineb kahes konformatsioonis seotuna GTPga ja GDPga. · kompleks liigub läbi NPC(tuuma poori kompleks), assotsieerudes NPC valkudega, mehhanism tundmatu; · tsütoplasmas kompleks laguneb komponentideks pärast GTP hüdrolüüsi (Ran'i poolt GTP hüdrolüüsi aktiveerib spetsiaalne valk tsütoplasmas (RanGAP ) ja eksportiin ja Ran valk liiguvad tagasi tuuma; · tuumas eriline valk (Ran nukleotiidi vahetamise faktor RCC1) põhjustab GDP vabanemise ja GTP seostumise.
initsiatsioonikompleks mRNA-d kuni esimese AUG koodonini. Enamasti algab eukarüootides translatsioon esimeselt AUG koodonilt. 67. Kirjeldage translatsiooni elongatsiooniprotsessi. 1. Aminoatsüül-tRNA seondub ribosoomi A-saiti, paardudes antikoodonjärjestuse kaudu parasjagu A-saidis oleva koodonjärjestusega mRNAl, olles assotsieerunud elongatsioonifaktoriga EF-Tu, mis on seotud GTPga 2. Peptiidsideme moodustumine ribosoomi A-saidis asuva aminoatsüül-tRNA aminorühma ja ribosoomi P-saidis asuva tRNA-ga seotud kasvava polüpeptiidahela viimase AH karboksüülrühma vahel Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNA-ga, mis asub A-saidis. Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas, peptiidsideme moodustumiseks on
formüülrühmaga; 2) Initsiatsioonikompleks moodustub mRNA 5'-otsaga. Sarnasused: 1) Mõlemal initsiaatorkoodon AUG. 2) Nii eukarüootides kui ka prokarüootides olemas spetsiifiline initsiaator-tRNA. 66. Kirjeldage translatsiooni elongatsiooniprotsessi. Kolm etappi: 1) Aminoatsüül-tRNA seondub ribosoomi A-saiti, paardudes antikoodonjärjestuse kaudu parasjagu A-saidis asuva koodonjärjestusega mRNA, olles assotsieerunud elongatsioonifaktoriga EF-Tu, mis on seotud GTPga. 2) Peptiidsideme moodustumine ribosoomi A-saidis asuva aminoatsüül-tRNA aminorühma ja ribosoomi P-saidis asuva tRNAga seotud kasvava polüpeptiidahela viimase aminohappe karboksüülrühma vahel. Selletulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNAst P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNAga, 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
valk CBP seondub mRNA 5’ otsas oleva 7-metüülguanosiiniga ning edasi skanneerib initsiatsioonikompleks mRNAd kuni esimese AUG koodonini. Enamasti algab eukarüootides translatsioon esimeselt AUG koodonilt. 67. Kirjeldage translatsiooni elongatsiooniprotsessi. 1) Aminoatsüül-tRNA seondub ribosoomi A-saiti, paardudes antikoodonjärjestuse kaudu parasjagu A-saidis asuva koodonjärjestusega mRNA, olles assotsieerunud elongatsioonifaktoriga EF-Tu, mis on seotud GTPga. 2) Peptiidsideme moodustumine ribosoomi A-saidis asuva aminoatsüül-tRNA aminorühma ja ribosoomi P-saidis asuva tRNAga seotud kasvava polüpeptiidahela viimase aminohappe karboksüülrühma vahel. Selle tulemusena vabaneb kasvav polüpeptiidahel tRNAst P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNAga, 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.
et erinevalt eukarüootidest prokarüootidel rakuskeletti ei ole. 1990-ndatel aastatel leiti bakteritest nii tubuliini kui ka aktiini valkude homoloogid. Leitud ka arhedest. Tubuliini kauge homoloog- FtsZ (osalev bakteriraku jagunemises, tekitades FtsZ valkudest koosneva rõnga raku jagunemistasapinnale). Rõngas tõmbab kokku valgu monomeeride eemaldamisega sellest vajalik tütarrakkude eemaldamiseks. FtsZ osaleb nt. mitokondri ja kloroplast jagunemisel. FtsZ on GTPaas: seondub GTPga, hüdrolüüsib seda ja kasutab sealt saadud energiat. Eukarüootses rakus osalevad tubuliinist koosnevad mikrotuubulid (mikrotorukesed) näiteks kromosoomide jagunemises mitoosis (moodustavad mitoosikäävi), nad esinevad ka viburite ja ripsmete basaalkehades, pannes viburid ja ripsmed liikuma. Mikrotuubulid moodustuvad - ja -tubuliini heterodimeeridest. Polümeriseerimisreaktsiooniks on vajalik tubuliini dimeeri seostumine GTPga, torukeste depolümeriseerimiseks aga GTP hüdrolüüs GDPks
kompleks liigub läbi poori tuumast välja. Tsütoplasmas hüdrolüüsitakse Ran-GTP GDPks, see põhjustab importiini vabanemise ja Ran-GDP liigub tagasi tuuma, kus selle GDP vahetatakse GTPks. Ekspordi puhul: kõigepealt seondub Ran-GTP eksportiiniga, mis suurendab eksportiini afiinsust eksporditava valgu suhtes. Kui valk seotud, liigub kolmikkompleks poori kaudu tuumast välja. Seejärel hüdrolüüsitakse Ran-GTP GDPks, see põhjustab eksportiini vabanemise. Eksportiin, mis pole enam Ran-GTPga seotud, kaotab valgu suhtes afiinsuse ja kompleks laguneb. Eksportiin ja Ran-GDP liiguvad tuuma tagasi eraldi, seal vahetatakse Ran- GDP GTPks. ENDOTSÜTOOS JA LÜSOSOMAALNE TRANSPORT 1. Millised on kaetud vesiiklite tüübid ja millist transporti sellised vesiiklid vahendavad COPII transpordivad valke ERst Golgisse, COPI viivad läbi retrograadset transporti Golgis, klatriinkaetud vesiiklid transpordivad valke trans-Golgist ja membraanist endosoomidesse. 2
sekreteerita raku pinnale või lüsosoomidesse. - Man-6-P järjestus tagab lüsosoomi valkude transpordi lüsosoomidesse. Millised valgud ja milleks on vajalikud tagamaks vesiikuli membraani ja õige märklaudmembraani ühildumist. Igal endomembraani vesiikuli tüübil on oma spetsiifiline Rab valk (monomeerne G-valk). Rab valkusid on tuntud ~70 erinevat. Kui on seotud GDP-ga, on inaktiivne ja paikneb tsütosoolis. GTPga seotud kujul on seotud organelli või transportvesiikuli membraaniga GPI ankruga ja aktiivne. Rab valgud seostuvad märklaudmembraani Rab efektoriga, mis on vajalik membraanide kokkusulamiseks. Rab efektoriks võivad olla mootorvalgud, mis transpordivad vesiikuleid piki mikrotorukesi või filamente märklaudmembraanini. Rab valgu seostumisel Rab efektoriga saab võimalikuks vesiikuli membraani integraalse valgu V-SNARE seostumine märklaudmembraani T-SNARE valguga. V-
14. Millised valgud ja milleks on vajalikud tagamaks vesiikuli membraani ja õige märklaudmembraani ühildumist. 7 Igal endomembraani vesiikuli tüübil on oma spetsiifiline Rab valk (monomeerne G-valk). Rab valkusid on tuntud ~70 erinevat. Kui on seotud GDP-ga, on inaktiivne ja paikneb tsütosoolis. GTPga seotud kujul on seotud organelli või transportvesiikuli membraaniga GPI ankruga ja aktiivne. Rab valgud seostuvad märklaudmembraani Rab efektoriga, mis on vajalik membraanide kokkusulamiseks. Rab efektoriks võivad olla mootorvalgud, mis transpordivad vesiikuleid piki mikrotorukesi või filamente märklaudmembraanini. Rab valgu seostumisel Rab efektoriga saab võimalikuks vesiikuli membraani integraalse valgu V-SNARE seostumine märklaudmembraani T- SNARE valguga
metastaseeruvate rinnakasvajate tekkes olulist osa mängivat onkovalku erb perekonna EGF retseptori HER2 üleekspressiooni, viimased annavad liiga palju signaale selleks, et rakud jaguneksid – tekib vähk. 11. Onkogeenid kui signaaliülekande valgud ( ras onkogeen kui G valk) Onkogeenide valgud kui signaaliülekande teede valgud. Ras geen on muteerunud väga paljudes kasvajates. Ras on G - valk. G - valkudest on tuntuim onkogeen ras, mille mutantne vorm on püsivalt rakus seoses GTPga (ras - GTP) ja mis on seetõttu aktiivne ning mis omakorda aktiveerib paljusid teisi valke - ensüüme signaaltees, mis lõppkokkuvõttes aktiveerib transkriptsioonifaktoreid. Muteerunud Ras geeni valk on hüperaktiivne ja aktiveerib signaaltee ilma, et rakk vajaks kasvufaktorit, mis indutseeriks raku jagunemist. Ras onkogeeni aktiveerib punktmutatsioonid – ühe nukleotiidi asendused DNAs. 12. Onkogeenid kui transkriptsioonifaktorid ( myc onkogeen ja myc valk , E2F kui