välimised domäänid pole selgelt struktueerunud ja moodustavad hüdrofoobseid klastreid Valkude degradeerimine Ekstratsellulaarselt toimub valkude lagundamine proteaaside abil: endoproteaasid, eksoproteaasid Valkude vananemine: -keemiline vananemine Gln Asn deaminatsioon -Met Cys oksüdeerimine -Ratsemisatsioon Valkude eluiga determineeritud tema järjestusega Intratsellulaarne valkude degradatsioon: -Lüsosomaalne -Ubikvitiin-sõltuv Ubikvitiin sõltuv degradatsioon Toimub proteasoomides- ATPsõltuv proteaas- 1% koguvalgust- 76AA jääki, tsütosoolne 20S-4 heptameerset domääni 19S- cap-piirkond- ATPaasne aktiivsus Hästi konserveerunud valgud- pärmides vaid 3 AH erinevus Ubikvitiin-konjugeerivad valgud E1- ubikvitiini aktiveerivad valgud E2- ubikvitiin konjugeerivad valgud E3- aksessuaarne valk, moodustab E2-E3 kompleksi-ubikvitiini ligaasid
sisene õõnus väga hüdrofiilseks erinevalt algsest hüdrofoobsest. ATP seondumine teisele ringile soodustab GroES-i ja ADP ning substraadi vabanemise vabanemise esimesest ringist. Enamasti läbivad valgud chaperonini tsüklit mitu korda enne kui nad korralikul ta pakkinud on. 14 Valkude keemiline vananemine Gln ja Asn deaminatsioon Met ja Cys oksüdeerumine ratsemisatsioon (L- ja D-aminohapete segu teke) 15 Lüsosomaalne ja ubikvitiin-sõltuv valkude degradatsioon Ubikvitiin sõltuv degradatsioon toimub proteasoomides. Lagundatakse neid valke, millele on kovalentselt külge seotud väike valk ubikvitiin . Toimub proteasoomides- ATPsõltuv proteaas- 1% koguvalgust, 20S-4 heptameerset domääni, 19S- cap-piirkond- ATPaasne aktiivsus.Hästi konserveerunud valgud- pärmides vaid 3 AH erinevus Ubikvitiin seotakse degradeerimisele määratud valgu külge
hüdrofoobsest. ATP seondumine teisele ringile soodustab GroES-i ja ADP ning substraadi vabanemise vabanemise esimesest ringist. Enamasti läbivad valgud chaperonini tsüklit mitu korda enne kui nad korralikul ta pakkinud on. 12. Valkude keemiline vananemine.??? Valkude eluiga on determineeritud tema järjestusega. Keemiline vananemine Gln Asn deaminatsioon. 13. Lüsosomaalne ja ubikvitiin-sõltuv valkude degradatsioon. Ubikvitiin sõltuv degradatsioon toimub proteasoomides. ATP-sõltuv proteaas 1% koguvalgust 76AA jääki, tsütosoolne. Ubikvitiin seotakse degradeerimisele määratud valgu külge ensümaatiliselt, seda toimetab spetsiaalne ensüüm, mis paneb ubikvitiini sellele valgule lüsiini jäägi külge. Ubikvineeritud valgud tuntaksegi ära proteasoomide poolt. Lüsosomaalne degradatsioon? 14. Valkude topoloogia.
4. Joonistage valkude fosforüülimise ja defosforüülimise skeem (valkude aktiivsuse regulatsioon fosforüülimise ja defosforüülimise kaudu)? Märkige ka ära, kuhu lisatakse fosfaatrühm ning millise energia arvelt protsess toimub? Kas fosforüülimine aktiveerib või inhibeerib valkude aktiivsust? ATP energia arvelt protsess toimub. 5. Mida tähendab valkudele ´surma suudlus´ ning mis seda põhjustab? Valkude degradatsioon, seda põhjustab polü-ubikvitiin saba. 6. Milliseid post-translatoorseid modifikatsioone esineb histoonidel (histoonide sabadel)? Fosforüülimine, metüleerimine, atsüleerimine, ubikvitüleerimine. 7. Millised valgud on enamasti glükosüleeritud ning milliseid valkude omadusi glükosüleerimine mõjutab? Milliseid glükosüleerimise liike esineb ning kirjelda neid? Valke, mis sünteesitakse karedapinnaslisel ERil. Mõjutab glükovalkude voltumist, stabiilsust. N-glükosüleerimine - tavalisem ning kompaktsem
ensüümidele. See toimub cis-Golgi alas, kus fosforüleeritakse lüsosomaalse ensüümi küljes olev mannoosi jääk. Trans-Golgi membraanis on aga retseptorvalk, mis tunneb ära M6P, sidudes endaga kõik M6P kandvad valgud. Sel moel M6P-retseptor kontsentreerib lüsosomaalsed ensüümid nendesse trans-Golgi retiikulumist punguvatesse vesiikulitesse, mis ühinevad endosoomiga, andes sinna ära oma "laadungi". 8. Valkude degradatsioon tsütoplasmas olevates proteasoomides. Ubikvitiin. Valkude degradatsioon tsütoplasmas toimub erilistes valgulistes kompleksides, proteosoomides, mida leidub hulgaliselt raku tsütoplasmas. Iga proteasoom koosneb tsentraalsest silindrist, mis moodustub paljudest eri proteaasidest, mille aktiivtsentrid on suunatud silindri sisemuse poole. Silindri kumbaski otsas paiknevad valgulised kompleksid. Nende proteasoomi otstes paiknevate valkude ülesanne on arvatavasti selekteerida lagundamisele määratud valke ja sööta neid
See toimub cis-Golgi alas, kus fosforüleeritakse lüsosomaalse ensüümi küljes olev mannoosi jääk. Trans-Golgi membraanis on aga retseptorvalk, mis tunneb ära M6P, sidudes endaga kõik M6P kandvad valgud. Sel moel M6P-retseptor kontsentreerib lüsosomaalsed ensüümid nendesse trans-Golgi retiikulumist punguvatesse vesiikulitesse, mis ühinevad endosoomiga, andes sinna ära oma "laadungi". 8. Valkude degradatsioon tsütoplasmas olevates proteasoomides. Ubikvitiin. Valkude degradatsioon tsütoplasmas toimub erilistes valgulistes kompleksides, proteosoomides, mida leidub hulgaliselt raku tsütoplasmas. Iga proteasoom koosneb tsentraalsest silindrist, mis moodustub paljudest eri proteaasidest, mille aktiivtsentrid on suunatud silindri sisemuse poole. Silindri kumbaski otsas paiknevad valgulised kompleksid. Nende proteasoomi otstes paiknevate valkude ülesanne on arvatavasti selekteerida
Negatiivne N bilanss – väljub rohkem kui sisestub, esineb ägedate infektsioonide puhul raske vähi korral, peale traumat või operatsiooni, nälgimisel, põletuste puhul. Seda põhjustavad stresshormoonid (kortisool, adrenaliin) ja tsütokiinid. Valkude käibeks nimetatakse valkude pidevat lammutamist ja sünteesi inimkehas. ATP- sõltuv valkude lõhustumine toimub tsütoplasmas. See lõhustab anormaalseid ja lühikese elueaga valgud, osaleb ubikvitiin. Membraan-seotud ja pika elueaga valgud lõhustatakse lüsosoomides, katepsiinide toimel. 4. Selgita, miks on tasakaalustatud segatoit vajalik normaalseks valkude käibeks/AH metabolismiks Tasakaalustatud segatoidu puhul on lämmastiku ringlus tasakaalus. St päevas rakkudesse sisestuv ja väljutatav N hulk on võrdne. Tasakaalustatud toitumine tagab, et praktiliselt kogu N pärineb toiduvalkudest. 5. Defineerida vabade aminohapete fondi mõiste ja selgitada selle rolli
Kuna valgud on seotud ka replikatsiooni protsessiga, siis algselt olid teise nimega. Algul identifitseeritud kui replikatsioonil vajalikud - suunavad replikatsiooni struktuuride muutusi. Töötavad sageli riboosoomsõltuvalt. Haaravad ribosoomi, kui valku alles sünteesitakse. Ka ATP hüdrolüüsi toimel vabaneb korrektse struktuuriga valk. Valkudel on väga erinev eluiga, aga see on täpselt kontrollitud. Seda kontrollib terve suur süsteem, mis koosneb samuti valkudest, Olemas ka ubikvitiin – nagu märgid, neid on palju, tavaliselt pannakse valgule otsa, et tähistada mingit funktsiooni, tüüpiline märk, et kui ubikvitiin küljes, siis läheb lagundamisele. Ubikvitiin pannakse algul E1 külge, see seostub E2 ja E3 kompleksiga, kõigepealt kantakse E1-lt E2-le. E3 on valk, mis on spetsiifilisuse faktor. E2-ga seotud ubkivitiin pannakse kandjavalgule. Pannakse veel ubikvitiine otsa. Polüubikvitineeritud kompleks, mis läheb proteosoomi. E1 on lihtalt kandja, vahendaja
proteaasidest. Silindri kumbaski otsas paiknevad valgulised kompleksid, kus osalevad vähemalt 10 erinevat valku. Osa neist valkudest omavad ATP-aasset aktiivsust. Nende valkude ülesanne on a) ära tunda ja elimineerida kokkupakkimata valgud b) kõrvaldada kahjustatud või valesti pakitud valgud c) lagundada lühikese poolestusajaga valgud (näit. tsükliinid) Proteasoomides lagundatakse neid valke, millele on kovalentselt külge seotud ubikvitiin, valk. Ubikvitiin seotakse degradeerimisele määratud valgu külge ensümaatiliselt, seda toimetab spetsiaalne ensüüm, mis paneb ubikvitiini sellele valgule lüsiini jäägi külge. Ubikvineeritud valgud tuntaksegi ära proteasoomide poolt. Ubikvitiini külgepanev ensüüm on see, mis peab spetsiifiliselt ära tundma lagundamist vajavad valgud. Denatureeritud või valesti kokku pakitud valgud, samuti valgud, mis sisaldavad
Valkude metüleerimist on enim uuritud histoonides, kus seda viivad läbi histoon metüültransferaasid (Met kohal?). 40 Metüleeritud histoonid võivad epigeneetiliselt represseerida või aktiveerida geeni ekspressiooni teatud tingimustel. ubikvitineerimine ubikvitiini aktiveerimine (2-astmeline reaktsioon E1 ubikvitiin-aktiveeriv ensüüm viib läbi, vajab ATP energiat; 1 samm hõlmab ubikvitiin-adenülaadi intermediaadi tootmist ja teine samm viib ubikvitiini E1 aktiivtsentri tsüsteiini jääki, vabastades AMP, tekib tioester side C-terminaalse ubikvitiini karboksüülrühma ja E1 tsüsteiini sulfhüdrüülrühma vahel). Ubikvitiini viimine E1-st ubikvitiini konjugeeriva ensüümi E2 aktiivtsentrisse käi trans(tio)esterifikatsiooni reaktsiooni kaudu.
eksonite suurus 200 bp. (väikseim 3 bp, pikim 10 kb). Keskmine eksonite arv 9 (suurim titiin 363), Intronite suurus sõltub osaliselt geenide suurusest (10 bp100kb), Geenides (intronites) esineb tihti kordusjärjestusi, Mõned introniteta. 15. Geenide grupeerimise alused. Üksikud samased inimgeenid kodeerivad funktsionaalselt identseid polüpeptiide ning paiknevad kas klastris (-globiin) või ka erinevates kromosoomides (histoonid - 86 järjestust 10 kromosoomis, ubikvitiin polü- või bitsistroonsete transkriptsiooniühikutena), Funktsionaalselt sarnastesse geeniperekondadesse kuuluvad geenid on lähedalt seotud, kuid mitte identsed! Nad on tihti klasterdatud n.n HOX geenid (tandeemne duplikatsioon), Funktsionaalselt seotud geenid paiknevad tavaliselt hajutatult erinevates kromosoomides. Kattuvad geenid ja polütsistroonsed geenid: Mõned eukarüootsed geenid (DNA reparatsioon) on transkribeeritud mõlemalt ahelalt s.t. neil on bidirektsionaalne orientatsioon.
Bakterid saavad sünteesida rohkem kui ühe valgu sama mRNA molekuli alusel ja alustada translatsiooni mRNA erinevatest kohtadest. Eukarüootide ribosoomil on mRNA-le seostumiseks ja translatsiooni alustamiseks vaja 5ʹ otsa. Shine-Dalgarno järjestused (järjestused, kuhu seondub ribosoomi väike subühik 16S) Lagundamisele määratud valkude äratundmine ubikvitiinligaasi poolt ning nende valkud ubikvitinüleerimise protsess. Ubikvitiin seostub aktiveeriva ensüümi külge (E1). See kompleks seostub ubikvitiini külge siduva ensüümiga (E2) ja E1 vabaneb. Lagundatav valk seondub E3(ubikvitiinligaas- tunneb valesti pakitud või oksüdeerunud aminohappeid sisaldavaidvalgud,mis kuuluvad lagundamisele). E2 küljes olev ubikvitiin seotakse lagundatava valgu külge. E3 aktiveerib- fosforüülimine proteiin kinaasi poolt,allosteeriline üleminek ligandi seondumise tõttu, allosteeriline üleminek valgu subühiku lisandumise tõttu
protsesse. Proteasoom on ehituselt silindriline, koosneb valgulistest beeta- ja alfa- subühikutest. Esineb kindlasti tuumas, tsütosoolis, vakuoolis, kloroplastis. Lagundab valke, mis on kovalentselt ubikvitiiniga seotud. Proteasoom moodustub ATP abil (mitmest kompleksist ühtseks) ning ADP ja Pi lahkumisel siseneb sinna ubikvitiinijupp, mille taga on termineerimisele kuuluv valk. Valgud harutatakse tagasi lahti (polüpeptiidid) ning ubikvitiin ja proteasoom lagunevad. 173. Iseloomustage chaperon'id ja nimetage protsesse milles osalevad. Chaperon'id on spetsiifilised saatjavalgud, mis stabiliseerivad ebastabiilsed konformatsioonid, kiirendavad oligomeeride teket, valkude lagunemist ja tagavad lokalisatsiooni kindlates raku piirkondades. Chaperon'ide toime tsütosooli ribosoomidel toimub kotranslatsiooniliselt, kloroplastide ribosoomidel translatsioonijärgselt. 174. Iseloomustage chaperonin'id ja nimetage protsesse milles osalevad.
See toimib vaheühendina RNA polümeraasi ja erinevate regulatoorsete valkude vahel. Nimeta histoonide kovalentseid modifikatsioone. Milline neist põhjustab DNA ja histoonide vaheliste elektrostaatiliste jõudude nõrgenemise? Histoonide N-otste a-hapete modifikatsioone erinevate funktsionaalsete rühmadega võiks teada nelja: Atsetüleerimine Metüleerimine Fosforüleerimine Ubikvitineerimine (väike 8 kDa valk ubikvitiin, rohkem tuntud tsütoplasmas valkude lagundamisele suunava signaalina). Atsetüleerimine (äädikhappe jää CgiH3COO- liitimine) Miks on imetajate emasorganismis vajalik ühe X-kromosoomi heterokromatiiniks kondenseerimine? Et vältida olukorda, kus emasorganism hakkab mingit geeni korraga kahelt kromosoomilt ekspresseerima ja põhjustab seeläbi geeniproduktide hulga ebavõrdsuse isas- ja emasorganismi vahel.
See toimib vaheühendina RNA polümeraasi ja erinevate regulatoorsete valkude vahel. 48. Nimeta histoonide kovalentseid modifikatsioone. Milline neist põhjustab DNA ja histoonide vaheliste elektrostaatiliste jõudude nõrgenemise? Histoonide N-otste a-hapete modifikatsioone erinevate funktsionaalsete rühmadega võiks teada nelja: · Atsetüleerimine · Metüleerimine · Fosforüleerimine · Ubikvitineerimine (väike 8 kDa valk ubikvitiin, rohkem tuntud tsütoplasmas valkude lagundamisele suunava signaalina). Atsetüleerimine (äädikhappe jää CgiH3COO- liitimine) 49. Miks on imetajate emasorganismis vajalik ühe X-kromosoomi heterokromatiiniks kondenseerimine? Et vältida olukorda, kus emasorganism hakkab mingit geeni korraga kahelt kromosoomilt ekspresseerima ja põhjustab seeläbi geeniproduktide hulga ebavõrdsuse isas- ja emasorganismi vahel. 50
Nimeta olulisemad kuumašoki valgud.z Aitavad osade valkude funktsionaalset konformatsiooni saavutada, olles tugivalkudeks. Pakivad eelnevalt pakkimata/valesti pakitud valke õigesti. Olulisemad kuumašoki valgud on Hsp60 ja Hsp70, mis kaitsevad kõrges temperatuuris teisi valke. 36. Kuidas toimub valkude lagundamine Valkude lagundamine toimub polüubikvitineerimise kaudu. Lagundamisele mõeldud valgud märgistatakse unikaalse markervalguga ubikvitiin ning neid suunatakse proteasoomidesse, kus toimub nende lagundamine. Polüubikvitineeritud valgud lagundatakse proteasoomides. Umbes 30% valkudest on valesti pakitud (vale konformatsiooniga) ja suunatakse proteasoomidesse lagundamiseks. 37. Kirjelda valkude kahte peamist sekundaarset struktuuri ja sidemeid mille abil need moodustuvad Peamised sekundaarsed struktuurid: ● alfa-heeliks ○ moodustub NH- ja CO-rühmade vesiniksidemete abil, iga neljanda
+ AMP + PP i R NH NH 2 Lys HN OH Valk Ubikvitiin:valk ligaas Ubikvitiin liidetakse valgu lüsiini -aminorühma külge. Ubikvitinüleerimisega saadetakse valgud degradeerimisele. Formüül-tetrahüdrofolaadi süntetaas 48 H3C O H3C + ATP + HC O + ADP + Pi
annaabi.ee 
