Need omadused lisaks ATP lagundamise energiale ka koostöös mtDNA mutatsioonidega võimaldavad elektrokeemilise gradiendi energiat. koostada fülogeneetilisi puid ning analüüsida inimpopulatsioonide rännet ja ajalugu. Mitokondri maatriksisse liikumise signaal on valkude N-terminaalse otsa 15–30 aminohappe Inimese mitokondriaalne DNA on üks väiksemaid, pikkune signaaljärjestus. pikkusega 16 569 aluspaari, kodeerib kahte rRNA ja 22 tRNA tüüpi. Mitokondritel on unikaalne genoom, mis inimese puhul kodeerib 37 geeniprodukti. Kasutatud kirjandus http://bio.edu.ee/taimed/general/rakkp.htm https://www.britannica.com/science/mitochondrion https://biologydictionary.net/mitochondrion/ https://www.sciencedirect
Proteaasid, glükoproteiinid, proteoglükaanid, mutsiinid, fibromoduliin, laktoferriin. 49. Kirjeldage SRP (signaali äratundja partikkel) struktuuri ja milleks vajalik. Proteiin-RNA kompleks. Eukarüootides kuus polüpeptiidi + RNA. Prokarüootides 1 polüpeptiid + RNA. Seostub valgu signaaljärjestusele ja tegeleb selle liigutamisega membraanile. 50. Kirjeldage signaaljärjestust valgu liikumiseks tsütosoolist ER-i, milliste teiste valkudega signaaljärjestus komplekseerub? Kus paikneb selle järjestuse retseptor? ER - Sekreteeritavad valgud sisaldavad N-terminaalses otsas nn ER signaal- e liiderjärjestuse. Signaaljärjestused on näiteks NLS ja NES. (tõin selle 48. juurest ära, sest ei vastanud eriti küsimusele, pigem sellele, aga mitte eriti hästi...) Signaalpeptiidi mõlemis otsas on mõned pos laetud AH-d, keskel 8-10 hürdofoobset AH-d. Hüdrofoobne piirkond on oluline just valgu seostumisel ER pinnal paiknevate retseptoritega. 51
skaneerimine), uORF (ribosoomkompleks dissotsieerub enne ORF jõudmist), IRES (ei teki kompleksi 5' capil), eIF4E defosforülatsioon (inhibeerib 5' sõltuvat translatsiooni) ja prokarüoodis Shine Dalgarno järjestuse blokaad valguliste regulaatoritega (repressorid), Shine Dalgarno järjestuse paardumine mRNA komplementaarse osaga. VALKUDE SORTEERIMINE 1. Millel põhineb valkude topoloogia, mis on signaaljärjestus - valkude bioloogilise aktiivsuse avaldumine toimub kindlates kohtades, selle realiseerumiseks kasutatakse kahte tüüpi signaaljärjestusi võivad olla järjestikused või moodustuda valgu eri osadest selle pakkimise tulemusena. 20% juhuslikest järjestustest moodustavad erinevaid topoloogilisi signaale. Topogeensed järjestused määravad integraalsete valkude paigutamise membraanidesse (et toimuks õigesti orienteeritult). 2
eraldumiseks membraanist · COP tüüpi vesiiklid ei vaja sellist GTPaasset energiat · Ilmselt olemas ka spetsiifilised kattevalgud, mis moodustavad eksotsütootilise ja sekretoorseid vesiikleid Konstitutiivne sekretsioon, väikesed, vähem pakitud vesiiklid Reguleeritud sekretsioon- tihedamini pakitud, suuremad vesiiklid- vabanevad mingi signaali tulemusena 16. ER signaaljärjestus, kus paikneb ja millised seaduspärasused Laetud N terminaalne signaal (Met + 2-5 laetud AHd) -6-12 hüdrofoobset Ah-d sisaldav regioon -5 polaarset Ah-t sisaldav N-terminus -Preproteiin ja preproproteiin Sellise struktuuriga järjestus määrab ära tema äratundmise SRPde poolt ja selline polüpeptiid suunatakse ERi. Pärast seda lõigatakse signaal ära vastavate signaalpeptidaaaside poolt. SRPga inteaktsioon on adaperiks ribosoomide ja ER vahel (1000x afiinsuse erinevus)
ENDOMEMBRAANID Tsütoplasmavõrgustik = ER ja sekreetoorne rada ER/Golgi vahendusel sekreteeritavad valgud Proteaasid, glükoproteiinid, proteoglükaanid, mutsiinid, fibromoduliin, laktoferriin. SRP (signaali äratundja partikkel) on proteiin-RNA kompleks. Eukarüootides kuus polüpeptiidi + RNA. Prokarüootides 1 polüpeptiid +RNA. Vajalik valgu signaaljärjestuse äratundmiseks Kirjeldage signaaljärjestust valgu liikumiseks tsütosoolist ER-i, milliste teiste valkudega signaaljärjestus komplekseerub? Kus paikneb selle järjestuse retseptor? N-terminaalses otsas korduvad leutsiini jäägid ning ka lüsiini jäägid. Signaaljärjestus komplekseerub SRP-ga, translokaatoriga. Selle järjestuse retseptor on hüdrofoobne Met jääkidega ümbritsetud tasku SRP P54 subühikus. Ning translokaatorid paiknevad ER-s. Nimetage pöördtranskriptaasi (RNA sõltuv DNA polümeraas) osavõttu vajavaid protsesse eukarüoodi rakus
Tsütosoolis tekkiv kompleks (SRP-ribosoom-sünteesitav valk), (translatsioon aeglustub kui SRP ennast sünteesitav valk-ribosoom kompleksiga seob) seotakse SRP retseptoriga, mis asub endoplasmaatilisel retiikulumil. SRP ja SRP retseptor seejärel vabanevad kompleksist, andes signaaljärjestusega sünteesitava valgu üle translokaatorile. 3. Kirjeldage signaaljärjestust valgu liikumiseks tsütosoolist ER-i, milliste teiste valkudega signaaljärjestus komplekseerub? Kus paikneb selle järjestuse retseptor? N-terminaalses otsas korduvad leutsiini ja lüsiini jäägid. Signaaljärjestus komplekseerub SRP-ga, translokaatoriga. Selle järjestuse retseptor on hüdrofoobne Met jääkidega ümbritsetud tasku SRP P54 subühikus. Ning translokaatorid paiknevad ER-s. 4. Nimetage pöördtranskriptaasi (RNA sõltuv DNA polümeraas) osavõttu vajavaid protsesse eukarüoodi rakus
Kui liiderjärjestus on SRP-ga seostunud, siis valgusüntees e. translatsioon peatatakse ajutiselt. Ilmselt on see oluline selleks, et oodata, kuni SRP seostub oma retseptoriga ja valk ei satuks tsütoplasmasse. Seda võib käsitleda kui julgestussüsteemi, sest ER-i valendikku sattuvatest valkudest paljud on hüdrolüütilised ensüümid, mis on määratud töötama lüsosoomides. 3.)Kirjeldage signaaljärjestust valgu liikumiseks tsütosoolist ER-i, milliste teiste valkudega signaaljärjestus komplekseerub? Kus paikneb selle järjestuse retseptor? ER-i membraan on barjääriks luumeni ja tsütosooli vahel, ta vahendab teatud kindlate molekulide liikumist ühest kompartmendist teise. Vesiikulid moodustuvad tsütosooli poolt teatud valkudega kaetud endomembraanide piirkondadelt. Selliste kesta valkude funktsioonid on: 1) kindlatüübiliste membraanis esinevate (ja ka lahustuvate) valkude kontsentreerimine membraani kindlasse piirkonda
● mRNA splaissing Intronite kõrvaldamine geeni splaissingul. Teatud regioonid lõigatakse välja lariaat-struktuuri abil. Eksonid - järjestuse osa, mis jääb alles. Intronid - väljalõigatud järjestuse osad. ● mRNA polüadenüleerimine Lisatakse ahela 3’ otsa polü(A) saba (polüadenüleerimine). Teostatakse polü(A)-polümeraasi abil. Funktsioon on kaitsta lagundamise eest ning olla signaaljärjestus translatsiooni õigeaegseks lõpetamiseks. Polü(A) saba moodustumiseks on vaja spetsiifilist 3’ otsa. 3’ ots moodustub umbes 11-30 nukleotiidi kaugusel AAUAAA järjestusest. 27. Millised (valke moodustavate) aminohapete rühmad on olemas? 1) Polaarsed ehk hüdrofiilsed (laenguga)(Ser,Thr,Cys,Pro) ja mittepolaarsed ehk hüdrofoobsed(Gly, Ala,Val,Leu); 2) Happelised (neg laenguga, Glu,Asp) ja alusellsed (pos laenguga Lys,His,Arg);
DNA järjestuse lõik, funktsionaalne ühik, mis kodeerib valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd (regulatoorsed järjestused ja kodeeriv ala; kodeeriv ala eukarüootidel koosneb eksonitest ja nitronitest). Genoom on antud liigi täielik geenikogum. 26.Transkriptsioon. Ehk RNA süntees. Toimub 5´-3´suunal. Viib läbi RNA polümeraas (prokariootidel abifaktor σ). Ei vaja praimerit. Süntees algab promootorilt (kindel DNA signaaljärjestus, seostuvad regulaatorvalgud). Lõppeb terminaatorini jõudmisel (DNa järjestus, kus RNA polümeraas vabastab sünteesitud RNA). Initsiatsioon (sünteesi algus), elongatsioon (vahepealne osa), terminatsioon (lõpp). Sünteesi käigus tekib 1 viga 10000 nukleotiidi kohta. 27.mRNA struktuur prokarüootidel ja eukarüootidel. Avatud lugemisraam ehk ORF (open reading farme), valku kodeeriv osa translatsiooni initsiaatorkoodonist kuni stoppkoodonini
Patogeensed bakterid sekreteerivad toksiine, mis kahjustavad lisaks hüdrolüütilistele ensüümidele bakteri poolt rünnatava organismi rakke. Valkude transportimisel on olulised spetsiifilised signaaljärjestused. Kõige põhjalikumalt on sekretsioonisüsteeme uuritud bakteril E. coli. Põhiline sekretsioonirada (general secretory pathway) GSP Sec valkudest sõltuv sekretsioon Transporditavate valkude (pre-proteiinide) N-terminaalses otsas on spetsiifiline signaaljärjestus, mida nimetatakse ka liiderjärjestuseks. Selle funktsiooniks on: 1) Takistada sünteesitud pre-proteiini voltumist enne selle eksportimist läbi membraani; 2) Signaaljärjestuse hüdrofoobne osa initsieerib valgu translokatsiooni, sisenedes membraani lipiidsesse kaksikkihti; 3) Signaaljärjestus sisaldab peptidaasi lõikesaiti. SecB, mis on oma toimelt molekulaarne shaperon, seondub pre-proteiiniga, hoides seda translokatsiooni- kompetentses konformatsioonis
4)Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi evolutsioonis, kaotanud oma tähtsuse. Geenide aktiivsust reguleerivad : struktuurgeenid, mis määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi, ning regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. toimub 5’-3’ viib läbi RNA polümeraas - prokarüootidel abifaktor σ ei vaja praimerit süntees algab promootorilt ... - kindel DNA signaaljärjestus, seonduvad regulaatorvalgud ... lõppeb terminaatorini jõudmisel - DNA järjestus, kus RNA pol vabastab sünteesitud RNA Initsiatsioon (RNA pol seondub DNA promootorile ning algab transkript), pärast seda vabastatkse promootor ning algab elongatsioon (sünteesimine), terminatsioon (elongatsiooni lõppemiseks on vajalik terminatsiooni signaal, lõpuks lõpetatakse süntees) täpsus: 1 viga iga 10 000 nt kohta TRANSKRPITSIOON I. Koht:
4)Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi evolutsioonis, kaotanud oma tähtsuse. Geenide aktiivsust reguleerivad : struktuurgeenid, mis määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi, ning regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. toimub 5'-3' viib läbi RNA polümeraas - prokarüootidel abifaktor ei vaja praimerit süntees algab promootorilt ... - kindel DNA signaaljärjestus, seonduvad regulaatorvalgud ... lõppeb terminaatorini jõudmisel - DNA järjestus, kus RNA pol vabastab sünteesitud RNA Initsiatsioon (RNA pol seondub DNA promootorile ning algab transkript), pärast seda vabastatkse promootor ning algab elongatsioon (sünteesimine), terminatsioon (elongatsiooni lõppemiseks on vajalik terminatsiooni signaal, lõpuks lõpetatakse süntees) täpsus: 1 viga iga 10 000 nt kohta TRANSKRPITSIOON I. Koht:
asendab GTP-ga ning eIF2 aktiveerub. Kui aga eIF2 on fosforüülitud, siis seob ta eIF2B ja selline kompleks on täiesti inaktiivne. Eukarüootide mRNA translatsiooni alustamist mõjutab sageli stardikoodonite „lekkiv skanneerimine“. Mitte esimese, vaid järgmiste AUG stardikoodonite lugemine ribosoomi subühiku poolt võib reguleerida eukarüootide mRNA translatsiooni alustamist. Tekivad valgud, mille N- terminaalsest otsast on osa puudu. Kui sealt puudub signaaljärjestus, siis sellised valgud ei lähe tsütoplasmavõrgustikku ja jäävad tsütosooli. Seega aminohappelise järjestuse poolest väga sarnaste valkude paiknemine rakus võib olla täiesti erinev. Geeniekspressiooni reguleerimine mRNA stabiilsuse tasemel. Eukarüootide mRNA lagunemise kaks viisi. Kui mRNA polüA sabalüheneb kriitilise pikkuseni, siis mRNA lagundatakse. Lagundamine toimub kas 5´3´ (capist sabani) või 3´5´ suunas deadenülaasi toimel
neist on proteaasne ja RNA-sõltuva RNA polümeraasi aktiivsus. Genoomi replitseerimiseks tekitatakse täispikkuses –RNA. Viimasest genoomikolmandikust sünteesitakse mRNA (üle –RNA, nagu ma aru saan), millest kapsiidi- ja ümbrisevalgud. Viiruse replikatsioonitsükli lõpus võib rakus olevast mRNA-st isegi 90% olla viiruslik. Struktuurvalgud toodetakse hilise polüproteiini (see tagumine ots) proteaassel lõhustamisel. Esmalt toodetakse signaaljärjestus, mis seostub polüpeptiidiga ERil, seejärel transleeritakse, glükosüleeritakse ja lõigustatakse ülejäänud jupist ümbrise valgud, mis moodustavad ogasid. Glükoproteiine töödeldakse nagu normaalseid rakulisi, viiakse siis plasmamembraani. C-valgud moodustavad ikosaeedrilise kapsiidi, mis siis seostub viiruse glükoproteiine sisaldavate membraanidega. Kapsiid seostub glükoproteiinse oga C-terminusega, ümbris tõmbub tihedalt ümber kapsiidi. Viirus vabaneb plasmamembraanist pungudes.
Üks chaperonide liike. Suunab valesti struktureeritud valgud lagundamisele. Surub maha väga paljude mutantsete geenide avaldumise. Valkude kotranslatsiooniline transport - levinud bakterites, arhedes ja eukarüootides - süntees membraani küljes - valk liigub kohe läbi membraani - esimesed 10-20 sünteesitavat AH-d on signaaliks transpordile - ribosoomides tekib translatsiooniline arest kui signaalosa tuleb nähtavale - ribosoomid seostuvad membraanida ja valk sünteesitakse luumenisse - signaaljärjestus lõigatakse ära luumenis - Sec 61 võimaldab valgul liikuda ka „külje-ukse“ kaudu, millega valk läbib membraani. Põhiline osaline kotranslatsioonilises transpordis. Ko-translatsiooniline transport 42 Mis saab valguga, kui ta on valmis sünteesitud. Valku transporditakse lõplikku kohta kompleksis chaperonidega. Ko-translatsioonilise transpordil suunatakse endoplasmaatilise retiikulumi luumenisse. Läheb translatsiooni ajal läbi membraani.
plasmiidsest oriT-st ning kromosoomilt kodeeritud IHF-st. Relaksosoomi moodustumise järel seotakse kompleks VirD4-le, mis esitleb kompleksi T4SS-le. VirD4-ga seondumine on substraadi valikul määrava tähtsusega. Plasmiidsel süsteemil R388 seondub VirD4-ga TrwC ja abivalk TrwA, samas F/R1 plasmiidse süsteemi korral toimub seondumine abivalgu TraM vahendusel. Lisaks on näidatud, et R388 relaksaas TrwC võib seonduda VirD4-ga DNA-st sõltumata. TrwC-l paikneb translokatsiooni signaaljärjestus valgu keskel, mis on transporditavate valkude seas haruldane, sest üldiselt paikneb signaaljärjestus kas N- või C-terminuses. F/R1-tüüpi ja R388-tüüpi konjugatsiooni relaksosoome on enim uuritud. Relaksaasid on suured valgud, mil pea kõikidel on fosfodiesteraasne aktiivsus ja DNA-d protsessiv aktiivsus. R388 TrwC relaksaasi N-terminaalne domeen tunneb ära oriT järjestuse, teeb DNA-sse lõike ning seob kovalentselt DNA 5' otsa katalüütilise türosiini (Tyr18) jäägiga
annaabi.ee 
