Tegu on kahe-astmelise dekodeerimisprotsessiga: 1. preribosomaalne etapp -> aminoatsüül-tRNA süntees 2. ribosomaalne etapp -> koodon-antikoodon translatsioon ja peptidsideme süntees ribosoomil. Avatud lugemisraam e valkukodeeriv järjestus - nukleiinhappe järjestus, mis sisaldab järjestikuseid aminohappeid kodeerivaid koodoneid ja mis algab initsiaator-koodoniga ning lõpeb stop-koodoniga. Initsiaator-koodonile eelneb ribosoomi sidumispiirkond RBS (ribosomebinding site) ehk Shine- Dalgarno järjestus. BAKTERIAALNE INITSIATSIOON: · IF1 ja IF 3 koos ribosoomi väikese subühikuga ja fMet-tRNAi seondub mRNAle-RBSile, 70S initsiatsioonikompleks saavutatakse kui IF2 vahendatud GTP hüdrolüüsi energia arvelt viiakse kokku väike ja suur alaühik. Shine-Dalgarno järjestus ( Shine-Dalgarno box), on ribosomaalne seondumissait, mis paikneb 6-7 nukleotiidi ülevalpool start koodonist
Ribosoomi dekodeeriv tsenter asub ribosoomi väiksemal subühikul. Dekodeerivas tsentris toimub koodon-antikoodon äratundmine. Selles protsessis osaleb ribosoom aktiivselt, ribosoomis toimuv koodon-antikoodon interaktsioon on stabiilsem ja täpsem kui vabas lahuses tRNA antikoodoni ja mRNA koodoni paardumine. Dekodeeriva tsentri moodustumisel osalevad nii 16S rRNA kui ribosoomi väiksema subühiku valgud. Dekodeeriva tsenri läheduses paikneb ribosoomi väiksemal subühikul mRNA sidumispiirkond, mis toimib valgusünteesi initsiatsioonil. See piirkond koosneb eranditult rRNA'st ja moodustub 16S rRNA 3' otsas, mis paardub mRNA ribosoomi seondumispiirkonnaga (nn. anti-Shine-Dalgarno järjestus). Ribosoomi suuremal subühikul asuvad peptiidsideme moodustumist katalüüsiv tsenter e. peptidüültransferaasne tsenter on piirkond kuhu seonduvad aa-tRNA ja peptidüül- tRNA 3' otsad koos vastavalt aminohappe- ja kasvava peptiidahelaga, ning viimane
koodoniga ning lõpeb stop-koodoniga. mRNA’d sisaldavad lisaks kodeerivale järjestusele (ORF’le) ka speisserjärjestusi. Enne (5’ poolselt) ORF’i asub liiderjärjestus ja peale viimast ORF’i on treilerjärjestus. Erinevate lugemisraamide vahel asuvad inter- tsistroonsed speisserid. Initsiatsiooniprotsessi käigus otsib ribosoom üles ORF’i alguskoha st. initsiaator-koodoni, mis on enamasti AUG. Bakteriaalsetel mRNA’del eelneb initsiaator-koodonile ribosoomi sidumispiirkond RBS (ribosome binding site). Eukarüootide mRNA mRNA ehitus eukarüootides on võrreldes prokarüootsete mRNA-dega oluliselt erinev: Eukarüootne mRNA on reeglina (>90%) monotsistroonne ja kodeerib seega ainult ühte valku. Prokarüootne mRNA on reeglina polütsistroonne st. kodeerib mitut erinevat valgu molekuli (ühes mRNA molekulis on mitu ORF’i ehk avatud lugemisraami). mRNA prosessing. Prokarüootidel on geeni poolt määratav esmane transkript võrdne mRNA-ga ning ta on ka
kui tRNA liigub E-saiti jääb koodon-antikoodon seos ajutiselt alles ja katkeb enne kui tRNA lahkub ribosoomilt. Ribosoom sisaldab 3 saiti tRNA sidumiseks. Kogu aeg samaaegselt 2 tRNA-d ribosoomiga seotud. Väiksemal subühikul asub mRNA kanal. Koodon-antikoodon paardumine toimub väiksemas subühikus. tRNA aktiivtsentrid: Ribosoomi dekodeeriv tsenter – asub väiksemal subühikul. Toimub koodon- antikoodon äratundmine. Moodustavad 16S rRNA ja väiksema subühiku valgud. mRNA sidumispiirkond – dekodeeriva tsentri läheduses, väiksemal subühikul. Toimib valgusünteesi initsiatsioonil. Koosneb rRNA-st ja moodustub 16S rRNA 3’ otsas, mis paardub mRNA seondumispiirkonnaga. peptidüültransferaasne tsenter – peptiidsideme moodustumist katalüüsiv tsenter – asub ribosoomi suuremal subühikul. Piirkond, kuhu seonduvad aa-tRNA ja peptidüül- tRNA 3’ otsad koos vastava AH ja kasvava peptiidahelaga.
E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. Peale seda kui P-saidis tekkis deatsüül- tRNA liiguvad tRNA'd koos mRNA'ga ribosoomis ühe koodoni võrra edasi ja deatsüül-tRNA satub E-saiti. E-sait on saanud oma nime selle järgi, et selle koha kaudu väljub ribosoomist deatsüül-tRNA et minna "uuele ringile". Nii A- kui P-saidis toimub tRNA antikoodoni paardumine mRNA koodoniga. Lisaks tRNA sidumiskohtadele on ribosoomis veel aktiivtsentrid. Ribosoomi väiksemal subühikul mRNA sidumispiirkond, mis toimib valgusünteesi initsiatsioonil. See piirkond koosneb eranditult rRNA'st ja moodustub 16S rRNA 3' otsas, mis paardub mRNA ribosoomi seondumispiirkonnaga (nn. anti-Shine-Dalgarno järjestus). Valgusüntees ribosoomidel jagatakse kolmeks etapiks: initsitsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Initsiatsioonil toimub ribosoomi subühikute assotseerumine, valku kodeeriva ala alguse leidmine mRNA'l, õige lugemisraami fikseerimine ja esimese peptiidsideme süntees
elongatsioon ja terminatsioon) käigus. Valku kodeerivat järjestust nii mRNAl kui DNAl nim. avatud lugemisraamiks (ORF). Avatud lugemisraam nukleiinhappe järjestus, mis sisaldab järjestikuseid aminohappeid kodeerivaid koodoneid ja mis algab initsiaatorkoodoniga ning lõppeb stoppkoodoniga. 12. RBS (Shine Dalgarno järjestus, Kozaki järjestus), bakteriaalne mRNA on polütsistroonne. Bakterites eelneb initsiaatorkoodonile ribosoomi sidumispiirkond (RBS) ehk Shine Dalgarno järjestus, mis aitab ribosoomi väikesel subühikul õigesti positsioneeruda. Kozaki järjestus eukarüoodis spetsiifilised järjestused AUG ümber, mis kergendavad äratundmist. 13. Kirjelda translatsiooni initsiatsiooni eukarüoodi ja prokarüoodi võrdlus bakteriaalne saab alguse Shine Dalgarno järjestusel mRNAl, eukarüootne toimub mRNA 5' otsa juures. Prokarüoot - initsiatsiooni käigus moodustub vastavatest ribosoomi subühikutest, initsiaator-
Ribosoomi tsükkel Translatsioonil on kolm etappi: initsiatsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Ribosoom läbib selle käigus valgusünteesi ribosoomi tsükli Bakteriaalne mRNA on polütsistoorne. Valku kodeerivat järjestust nii mRNA'l kui DNA'l nimetatakse avatud lugemisraamiks(ORF). Avatud lugemisraam -nukleiinhappe järjestus, mis sisaldab järjestikuseid aminohappeid kodeerivaid koodoneid ja mis algab initsiaator-koodoniga ning lõpeb stop-koodoniga Initsiaator-koodonile eelneb ribosoomi sidumispiirkond RBS (ribosome binding site) ehk Shine-Dalgarno järjestus. RBS (4-7 NA) on komplementaarne ribosoomi väiksema subühiku RNA (16S rRNA) 3' otsaga. Paikenb AUG koodonist 5-7 nukleotiidi eespool 10. RBS (Shine Dalgarno järjestus vs Kozaki järjestus), translatsiooni initsiatsioon, eukarüoodi ja prokarüoodi võrdlus Initsiatsioon: Valgusünteesi initsiatsioonil osalevad lisaks ribosoomidele initsiatsioonifaktorid, initsiaator-tRNA ja GTP. Bakteriaalne initsiatsioon: