66. Võrrelge translatsiooni initsiatsiooni bakterites ja eukarüootses rakus. Translatsiooni initsiatsioon sündmused, mis eelnevad peptiidsideme moodustumisele sünteesitava polüpeptiidi kahe esimese aminohappe vahel Bakteris: ribosoomid on jaotunud kaheks alaühikuks 30s ja 50s. Initsiaatorkoodon mRNA molekulis on AUG koodon. Ribosoomi 30s subühik ja mRNA moodustavad kompleksi IF3 juuresolekul. Metionüül-tRNA inaktiveerub initsiatsioonifaktoriga. Täielik initsiatsioonikompleks moodustub metionüül-tRNA ning mRNA/30s subühik/IF3 komplekside kombineerumisel IF1 ja GTP juuresolekul. Enne 50s subühiku lisandumist vabaneb IF3 50s subühiku liitumisel 30s subühikuga tarbitakse GTP energiat ning kompleksist vabanevad IF1, IF2 ja GDP. Seejärel liigub metionüül- tRNA ribosoomi P-saiti, olles seondunud antikoodoniga initsiaatorkoodonile AUG mDNA molekulil
ppGpp mõju transkriptsioonile Stabiilse RNA (rRNA ja tRNA) geenide transkriptsioon on ppGpp poolt inhibeeritud. Aminohapete biosünteesi ja C-allikate degradatsioonil osalevate operonide transkriptsioonitase suureneb. ppGpp poolt negatiivselt reguleeritavate promootorite puhul põhjustab see nukleotiid RNA polümeraasi dissotseerumise avatud kompleksist. ppGpp mõju translatsioonile ppGpp translatsiooni pärssiv mõju ilmneb mitmeti. ppGpp interakteerub translatsiooni initsiatsioonifaktoriga IF-2 ning blokeerides initsiaator-tRNA-kompleksi seondumise ribosoomiga. ppGpp võib mõjutada ka translatsiooni elongatsiooni, seondudes elongatsioonifaktoritega EF-TU ja EF-G (seondub eeskätt EF-G-ga) ja inhibeerida sel viisil elongatsiooni. Translatsioonil kulutatakse GTP energiat. Kuna ppGpp on sünteesitud GTP-st, langeb rakkudes GTP kontsentratsioon ja ka see võib hakata translatsiooni piirama. 5
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
ppGpp poolt negatiivselt reguleeritavate promootorite puhul põhjustab see nukleotiid RNA polümeraasi dissotseerumise avatud kompleksist. ppGpp interaktsioone on näidatud RNA polümeraasi rinevate subühikute kindlate regioonidega (-subühiku C-terminus; ´-subühiku N-terminus; sigma faktori 70 regioon 3). ppGpp mõju translatsioonile ppGpp translatsiooni pärssiv mõju ilmneb mitmeti. ppGpp interakteerub translatsiooni initsiatsioonifaktoriga IF-2 ning blokeerides initsiaator-tRNA-kompleksi seondumise ribosoomiga. ppGpp võib mõjutada ka translatsiooni elongatsiooni, seondudes elongatsioonifaktoritega EF-TU ja EF-G (seondub eeskätt EF-G-ga) ja inhibeerida sel viisil elongatsiooni. Translatsioonil kulutatakse GTP energiat. Kuna ppGpp on sünteesitud GTP-st, langeb rakkudes GTP kontsentratsioon ja ka see võib hakata translatsiooni piirama. Statsionaarne faas Ebasoodsates tingimustes on bakteritel ellujäämiseks 2 strateegiat: 1
Ribosoomi 30S subühik ja mRNA moodustavad kompleksi ainult IF3 juuresolekul. Polüpeptiidi sünteesi initsiatsioonil osaleb spetsiaalne tRNA molekul metionüül-tRNA fMet, mis tunneb ära translatsiooni initsiaatorkoodoni AUG (harva on selleks GUG, mis mRNA muudes positsioonides kodeerib valiini) ja viib ribosoomi formüülmetioniini (metioniini, mille aminorühm on blokeeritud formüülrühmaga). Metionüül-tRNAfMet interakteerub initsiatsioonifaktoriga IF-2. Täielik initsiatsioonikompleks moodustub metionüül-tRNA fMet/IF-2 ning mRNA/30S subühik/IF-3 komplekside kombineerumisel IF-1 ja GTP juuresolekul. Seejärel lisandub ribosoomi 50S subühik, kuid eelnevalt peab IF-3 kompleksist vabanema. 50S subühiku liitumisel 30S subühikuga tarbitakse GTP energiat ning kompleksist vabanevad IF-1, IF-3 ja GDP. Metionüül-tRNA fMet liigub nüüd ribosoomi peptidüül-saiti
Ribosoomi 30S subühik ja mRNA moodustavad kompleksi ainult IF3 juuresolekul. Polüpeptiidi sünteesi initsiatsioonil osaleb spetsiaalne tRNA molekul metionüül-tRNA fMet, mis tunneb ära translatsiooni initsiaatorkoodoni AUG (harva on selleks GUG, mis mRNA muudes positsioonides kodeerib valiini) ja viib ribosoomi formüülmetioniini (metioniini, mille aminorühm on blokeeritud formüülrühmaga). Metionüül-tRNAfMet interakteerub initsiatsioonifaktoriga IF-2. Täielik initsiatsioonikompleks moodustub metionüül-tRNA fMet/IF-2 ning mRNA/30S subühik/IF-3 komplekside kombineerumisel IF-1 ja GTP juuresolekul. Seejärel lisandub ribosoomi 50S subühik, kuid eelnevalt peab IF-3 kompleksist vabanema. 50S subühiku liitumisel 30S subühikuga tarbitakse GTP energiat ning kompleksist vabanevad IF-1, IF-3 ja GDP. Metionüül-tRNA fMet liigub nüüd ribosoomi peptidüül-saiti