neurotransmitterina või neuromodulaatorina. Trüptamiin on aluseks struktuuridele, mida kollektiivselt nimetatakse asendatud trüptamiinideks. Need ained on üldiselt väga suure bioaktiivsusega. Trüptofaan Esimest korda isoleeris trüptofaani F. Hopkins aastal 1901 läbi kaseiini hüdrolüüsi (600 g kaseiinist saab umbes 4-8g trüptofaani). Trüptofaan on üks 22 standardsest aminohappest ning on inimeste jaoks ka essentsiaalne aminohape. Inimgenoomis eksisteerib ta standard koodonina UGG, funktsionaalsena esineb ainult L-stereoisomeer trüptofaanist struktuurilistes ja ensümaatilisetes valkudes, kuigi R-stereoisomeeri leidub mõnes looduslikus peptiidis. Tööstuslik süntees teostatakse seriini ja indooli kääritamisel, kasutatades selleks metsikuid või geneetiliselt moondatud baktereid nagu näiteks B. amyloliquefaciens, B. subtilis, C. glutamicum või E. coli. Nendel bakteri tüüpidel on üldiselt, kas tekkinud mutatsioon, mis ei lase aromaatsetel
avaldu. Sec lülitumiseks valgu kindlasse kohta ei piisa siiski neist kolme geeni produktidest. mRNA's on Sec'i kodeeriva UGA järel eriline juuksenõel struktuur, mis tekitab ribosoomi peatumise. UGA koodoni kohal toimub konkureerimine Sec-tRNA ja RF-2 vahel. Tõenäoliselt toimub Sec lülitumine ainult osadel valkudel ja teistel toimub sel kohal terminatsioon. Eriline, Sec-spetsiifiline EF-Tu ei lase selenotsüsteiini lülitada stop-koodonina funktsioneerivate UGA koodonite kohale. Suppressor tRNA ja translatsiooni täpsus. Valgu geenides toimuvad mutatsioonid võivad tekitada lugemisraamis stop koodoneid, mis viivad valgu lühenemisele ja valgu funktsiooni kadumisele. Sellistest kahjulikest mutatsioonidest saavad organismid üle suppressor tRNA'de abil. Suppressor tRNA'd võivad transleerida nii stop koodoneid (neid kutsutakse nonsens suppressoriteks) kui aminohappeid kodeerivaid koodoneid
Osad kasutavad biokeemiliste reaktsioonide energiaallikana ATP asemel pürofosfaati. Mükoplasmade genoome iseloomustab väga madal GC-sisaldus (23-41%). Madalaim 23 %-line GC-sisaldus on teoreetiliselt minimaalne väärtus, mis veel võimaldab kodeerida normaalse aminohappesisaldusega valke. Koodoni 3. positsioonis kasutavad mükoplasmad enamasti A-d või U-d. Mycoplasma ja Spiroplasma liigid kasutavad universaalset stop- koodonit UGA trüptofaani koodonina nagu mitokondrid. Acholeplasma's on UGA stop- koodoniks, trüptofaani kodeerib UGG nagu tavaliselt. Selle erineva koodonikasutuse tõttu ei saa mükoplasmadest kloneeritud geene ekspresseerida E. coli's. E. coli ei lülita UGA kohal valku Trp, vaid termineerib ahela sünteesi. Tekivad mittetäielikud valgud. Füsioloogia Mükoplasmad jagatakse fermentatiivseteks ja mittefermentatiivseteks. Mittefermentatiivsetel mükoplasmadel puudub heksokinaas, fosfofruktokinaas ja aldolaas ja
3) Asendamatud ja asendatavad aminohapped(His,Val,Leu,Lys, Thr). 28. Kirjelda peptiidset sidet Peptiidside on kovalentne side valgu molekuli ehitusse kuuluvate aminohappejääkide vahel. See on neljast aatomist koosnev funktsionaalne rühm (-CO-NH-), mida nimetatakse amiidrühmaks või peptiidrühmaks. Moodustub amino- (-NH2) ja karboksüülrühmade (-COOH) kaudu. Eraldub H2O. 29. Geneetiline kood ja selle lugemine ● Geneetiline kood antakse edasi DNA triplettidena/koodonina (3 nukleotiidi), mis vastab mRNA koodonile. mRNA koodon vastab polüpeptiidahelas ühele aminohappele. DNA triplett → mRNA koodon → üks aminohape ● Universaalne kood eluslooduses (kuid mõningate eranditega) ● Geneetilist koodi loetakse lugemisraamis nii, et üks mRNA nukleotiid saab kuuluda ainult ühe koodoni juurde; loetakse suuna 5’-3’, loetakse triplettide kaudu. ● Koodonite kombinatsioone on 64, aminohapped 20, seega mitu koodonit kodeerib
sagedusega. Lugemisraami muutumist translatsiooni käigus on kirjeldatud näiteks DNA polümeraasi III subühikute sünteesil. Bakteris E. coli kodeerib DNA polümeraasi III tau ja gamma subühikuid dnaX geen. Tau subühik koosneb 643-st aminohappest ja on transleeritav ühe lugemisraamina. Positsioonides 428 432 asuvates koodonites sisaldub 6 järjestikust adeniini ning seejärel raamis 1 järjestus UGA, mis võib toimida stop koodonina. Gamma subühik on 431 aminohappe pikkune. See valk on järjestuselt identne tau subühiku N-terminaalse järjestusega, kuid tema translatsioon on termineerunud varem teises lugemisraamis asuva stop koodoni poolt. - 1 raaminihe tekib A-järjestustel kõrge sagedusega. Seetõttu sünteesitakse gamma ja tau subühikuid bakterirakus suhtes 1:4. Raaminihke toimumist soodustab mRNA-s UGA koodonile järgnev juuksenõelastruktuur.
Bakterites peab AUG initsiaatorkoodonile mRNA molekulis eelnema Shine-Dalgarno järjestus (vt. ka eestpoolt translatsiooni initsiatsiooni erinevusi prokarüootses ja eukarüootses rakus). Kolm koodonit UAG, UAA ja UGA on signaaliks translatsiooni termineerumisele. Neid stop koodoneid nimetatakse amber, ochre ja opal koodoniteks. Mitokondrites ei kehti geneetilise koodi universaalsus. Seal ei ole UGA stop koodon, vaid seda loetakse trüptofaani koodonina. AGA ja AGG, mis üldiselt on arginiini koodonid, tuntakse mitokondrite ribosoomidel ära stop koodonitena. Lisaks, kui AUA mujal kodeerib isoleutsiini, siis mitokondrites kodeerib ta metioniini. Koodon-tRNA interaktsioonid Teatud aminohape seondub ainult talle spetsiifiliste tRNA molekulidega. aminoatsüül-tRNA interakteerub antikoodonjärjestuse abil mRNA molekulis asuva koodoniga, mis vastab sellele aminohappele, millega tRNA on seotud
vähempüsivad ja suurem tõenäosus dissotseeruda pärast GTP hüdrolüüsi EF-Tu-l. Seepärast suunavad surppressor t-RNA-d stoppkoodoni transleerimist ainult väikese efektiivsusega (enamikel juhtudel toimub siiski stoppkoodoni kohal terminatsioon) 32 - TF-l on alati ülekaal surppressor t-RNA ja TF omavahelises konkureerimises. - Suppressor tRNA juuresolekul toimub vastav stoppkoodoni transleerimine sense koodonina alla 50% (piisav muteerunud valgugeeni translatsiooniks ja samas viib suppressor tRNA ka normaalsete valkude pikendamisele, seda aga alla 50% juhtudest). - Rakk saab vajaliku valgu ja peptiidahela terminatsioon saab toimuda piisava sagedusega. Enamikul valgugeenidel on stoppkoodonid väikese vahega korratud, kui ei toimu terminatsiooni esimesel stoppkoodonil, siis järgmisel toimub see suure tõenäosusega.
Bakterites peab AUG initsiaatorkoodonile mRNA molekulis eelnema Shine-Dalgarno järjestus (vt. ka eestpoolt translatsiooni initsiatsiooni erinevusi prokarüootses ja eukarüootses rakus). Kolm koodonit UAG, UAA ja UGA on signaaliks translatsiooni termineerumisele. Neid stop koodoneid nimetatakse amber, ochre ja opal koodoniteks. Mitokondrites ei kehti geneetilise koodi universaalsus. Seal ei ole UGA stop koodon, vaid seda loetakse trüptofaani koodonina. AGA ja AGG, mis üldiselt on arginiini koodonid, tuntakse mitokondrite ribosoomidel ära stop koodonitena. Lisaks, kui AUA mujal kodeerib isoleutsiini, siis mitokondrites kodeerib ta metioniini. Koodon-tRNA interaktsioonid Teatud aminohape seondub ainult talle spetsiifiliste tRNA molekulidega. aminoatsüül-tRNA interakteerub antikoodonjärjestuse abil mRNA molekulis asuva koodoniga, mis vastab sellele aminohappele, millega tRNA on seotud