mikrofilamendid, on näha rakkudes, mis on moodustavad rakus tuumilise spets lipiidide metabolismile. võrgustiku ja annavd rakule Ribosoomid mehaalinile tegevuse jäikuse molekulaarne kompleks, ja kuju. Asuvad koosneb nukleiinhapetest ja rakumembraani lähedal. valgumolekulidest. Koosneb Keskmisejämedusega niidid kahest subühikust, millest annavad ka mehaanilise väikseb seondub mRNAa ja tugevuse ja aitavad hoida suurem tRNAga ja ribosoomi raku kuju. Jämedad saabuvate aminohapetega, valguniidid e mikrotorukesed pärast translatsiooni on seest õõnsad. lõppemist jaguneb ribosoom Transpordivad organelle kaheks. Ülesandeks on tsütoplasmas ja osalevad tagada korrektne ühildumine raku liikumisel. Tsütoskelett mRNA koodonite ja tRNA seob raku ühtseks tervikuks, antikoodonite vahel ning ühendab rakuosad, osaleb sünteesida
Kordamisküsimused 1. Põhikursuses õpitud molekulaargeneetika kordavalt – replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon. Nende protsesside mõisted, toimumiskohad rakus, ensüümid, toimumiskäigud. - Translaktsioon: RNA alusel valgu süntees tsütoplasmas paiknevalt ribosoomidel: RNAlt valk. Vajalikud tingimused: ribosoomid, mRNA, tRNA, aminohapped, energia (ATP), ensüümid aminohapete aktiveerimiseks, nende seostumiseks tRNAga ja peptiidahela sünteesiks. mRNA primaarstruktuur määrab ära valgu primaarstruktuuri. - Transkriptsioon: DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees. Etapid: lisandub ensüüm RNA-polümeraas, see seondub DNA ahela promootor piirkonnaga, ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti, RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli, RNA-
ACIDIC ILE THR LYS ARG MET THR LYS ARG VAL ALA ASP GLY VAL ALA ASP GLY Valgu süntees: 1. Valgu süntees toimub ribosoomidel 2. mRNA transleeritakse 5' suunas 3'. ProtValk sünteesitakse Nterminuselt Cterminusele 1. A/h seob tRNA, mis transpordib selle ribosoomile: Spetsiifiline seondumine tRNAga Komplementaarne aluste paardumine mRNA koodoni ja tRNA anti koodoni vahel. mRNA tunneb ära tRNA anti koodoni, mitte a/h Translatsiooni 4 staadiumi 1. tRNA aktiveerimine 2. Initsiatsioon 3. Elongatsioon aminoatsüül tRNA sidumine ribosoomiga Peptiidsideme moodustumine a/h vahel Ribosoomi liikumine järgmisele koodonile 1. Terminatsioon tRNA aktiveerimine(aminoatsüleerimine) 1
STRUKTUURGEEN määrab raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi REGULAATORGEEN kontrollib struktuurigeenide avaldumist TRANSLATSIOON TRANSLATSIOON RNA alusel valgu süntees tsütoplasmas paiknevatel ribosoomidel Translatsiooniks vajalik · ribosoomid toimub valgu biosüntees · mRNA, tRNA rRNA on juba ribosoomis olemas · aminohapped · energia (ATP, GTP) · ensüümid aminohapete aktiveerimiseks, seostumiseks tRNAga ja peptiidahelda sünteesiks TRANSLATSIOON · mRNA ühineb ribosoomiga · mRNA molekuli initsiaatorkoodoniga AUG seondub esimene tRNA molekul (antikoodon UAC, nim. initsiaatortRNA) · ribosoomi siseneb teine tRNA molekul, tuues kaasa järgmise mRNA koodonile vastava aminohappe · ribosoomis kahe kõrvuti oleva tRNA molekuli otstes olevate aminohapete vahele sünteesitakse ensüümide abil peptiidside
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. Ribosoom liigub EF-G toimel mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA 3'-otsa suunas,
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. Ribosoom liigub EF-G toimel mRNA molekulil kolme nukleotiidi võrra edasi mRNA
tRNA transpordivad AH ribosoomidesse rRNA (ribosoomi koostises) Initsiatsioon- Valku kodeerivat järjestust e. transleeritavat DNA piirkonda nimetatakse ka avatud lugemisraamiks ORF. ORF algab initsiaatorkoodoniga AUG ja lõpeb stop koodoniga. Erinevate lugemisraamide vahel asuvad spaisser järjestused. mRNA 5' otsa koguneb mitmeid valgulisi initsiatsioonifaktoreid, kuhu seondub ka ribosoomi väiksem alaühik 40S koos Met-tRNAga moodustub valgusünteesi initsiaatorkompleks Elongatsioon- aminohapete lisandumine polüpeptiidahelasse, mis on tsükliline protsess: tRNA, mis kannab ahelasse juurdelisanduvat aminohapet, seostumine ribosoomi A saiti 60S subühikus 60S subühiku P saidist kasvava valguahela ülekanne A saidis olevale tRNA-le (s.t. juurdelisanduvale aminohappele) Juurdelisatava aminohappe aminogrupp reageerib viimase aminohappe karboksüülgrupiga ja
sisenenud genoomselt RNA-lt. Prokarüootse translatsiooni initseerimine Initsiatsiooniks on vajalik: 30S ja 50S sübühikut mRNA fMet- tRNA GTP Initsiatsioonifaktorid IF1- blokeerib ribosoomi A-saidi, hoiab selle vabana ja võimaldab fMet-tRNA-l seonduda ainult P saiti. IF3- blokeerib E-saidi ja takistab ribosoomi subühikute omavahelist asotsiatsiooni. IF4- väike GTP-ase, mis seondub fMet- tRNAga ja aitab sellel seonduda 30S subühikuga. - 16s rRNA tunneb oma 3’ otsaga ära RBS elemendi (ribosoomi seondumissait, Shine-Dalgarno järjestus) mis asub 5 -10 b ülapool initsiaatorkoodonit: see paigutab p-saidi initsiaatorkoodoni kohale. - fMet- tRNA seondub paardulise abil initsiaatorkoodonile. - Seondub 50S subühik. Prokarüootne translatsioon ELONGATSIOON algab A-saidi vabanemisega, mis võimaldab uute aa-tRNA-de seondumist
kaudu parasjagu A-saidis asuva koodonjärjestusega mRNAs, olles assotsieerunud elongatsioonifaktoriga EF-Tu, mis on seotud GTP-ga. Moodustub peptiidside ribosoomi A-saidis oleva aminoatsüül-tRNA aminorühma ja ribosoomi P-saidis oleva tRNA-ga seotud kasvava polüpeptiidahela viimase AH karboksüülrühma vahele. Kasvav polüpeptiidahel vabaneb tRNA-st P-saidis ja seotakse kovalentselt tRNAga, mis asub A-saidis Reaktsiooni katalüüsib peptidüültransferaas ning peptiidsideme tekkeks on vaja EF-Tu'ga seotud GTP hüdrolüüsi, vabaneb EF-Tu~GDP (mis hiljem jällegi aktiveeritakse EF-Ts abil). Ribosoomi A-saidis olev aminoatsüül-tRNA liigub P-saiti ja enne seda P-saidis asunud tRNA (mis pole enam AH-ga seotud), liigub E-saiti.