Main plak fan proteïne Biosynthese. Stappen fan protein Biosynthese

Protein synteze - in tige wichtich proses. Dat wie dy't helpt ús lea te groeien en te ûntwikkeljen. It giet om in soad sel struktueren. Ommers, te begjinnen om te begripen wat wy geane oan de gearfoeging.

Hokker protein is nedich om te bouwen op it stuit - it is ferantwurdlik foar de enzymen. Se krije sinjalen út de sellen fan de needsaak fan in aaiwyt wêrnei't it begjint synteze.

Dêr't it aaiwyt synteze

Yn eltse cage wichtichste plak protein Biosynthese - ribosome. It is in grutte macromolecule mei in komplekse asymmetrysk struktuer. It bestiet út messenger RNA (ribonucleic acid) en aaiwiten. Ribosomes kin leit apart. Mar faker se wurde kombinearre mei it EPS, dy't fasilitearret it lettere sortearring en transportaaiwiten. As de endoplasmic Crimineel sit ribosome, dat hjit rûge EPS. As oersetting komt yntinsyf foar ien matrix kin bewege ferskate ribosomes. Se geane nei elkoar en net bemuoit mei oare organelles.

Wat is nedich foar protein synteze

Foar de rin fan it proses is it nedich dat alle grutte komponinten fan it aaiwyt-synthesizing systeem wiene yn plak:

1. It programma, dat jout de oarder fan 'e amino soere resten yn de keatling, nammentlik in mRNA dat sil oerdrage dizze ynformaasje fan de DNA nei de ribosomes.
2. Amino acid materiaal út dat de bou fan it nije molecule.
3. tRNA, dat scil elk amino acid oan 'e ribosome, sille meidwaan oan it deciphering fan de genetyske koade.
4. Aminoacyl-tRNA synthetase.
5. Ribosomes - is it wichtichste plak fan de proteïne Biosynthese.
6. Enerzjy.
7. Magnesium ioanen.
8. Protein faktoaren (foar elke faze fan jo eigen).

No sjoch by elk fan harren yn detail en leare hoe te meitsjen aaiwiten. Biosynthese meganisme is tige nijsgjirrich, alle ûnderdielen binne ekstreem vlot.

synteze programma, it sykjen matrix

Alle ynformaasje oer presys hokker aaiwiten kinne bouwe ús lichem is oanwêzich is yn it DNA. Deoxyribonucleic acid wurdt brûkt foar opslach fan genetyske ynformaasje. It is feilich ynpakt yn chromosomes en leit yn de sel kearn (yn it gefal fan eukaryotes) of driuwt yn 'e cytoplasm (yn prokaryotes).

Nei stúdzjes fan DNA en genetyske erkenning fan syn rol, waard dúdlik dat it net allinnich in sjabloan foar oersetting. De waarnimmings late ta de hypoteze dat it aaiwyt synteze assosjearre RNA. De wittenskippers besletten dat it moat wêze in bemiddeler, om te dragen ynformaasje fan DNA oan 'e ribosomes, tsjinje as sjabloan.

Yn deselde tiid, sy iepene de ribosome RNA fan harren grutste part fan sellulêre RNA. Te kontrolearjen oft it is in sjabloan foar aaiwyt synteze, AN Belozersky en A. S. Spirin yn 1956-1957. Wy útfierd in ferlykjende analyse fan de struktuer fan nucleic soeren yn in grut tal microorganisms.

It fermoeden bestiet dat as it idee fan in "DNA-rRNA-aaiwyt" skema just is, dan de gearstalling fan it totale RNA sil feroare wurde krektas DNA. Mar nettsjinsteande de grutte ferskillen yn de deoxyribonucleic soere yn ferskillende soarten, de gearstalling fan de totale ribonucleic soeren wie ek yn alle ûndersocht baktearjes. Hjirwei, wittenskippers hawwe konkludearre dat de wichtichste sellulêre RNA (dws, ribosomal) - dit is net in direkte tuskenpersoan tusken de drager fan genetyske ynformaasje en aaiwyt.

Opening mRNA

Letter waard fûn dat in lytse fraksje fan RNA werhellet fan DNA en kin tsjinje as tuskenpersoan. Yn 1956 by E. en F. Volkin Astrachan RNA synteze wie studearre yn baktearjen, dy't binne besmet mei bacteriophage T2. Neidat it giet de sel, it is oer nei de synteze fan phage aaiwiten. It grutste part fan de RNA waard net feroare. Lykwols, de sellen begjinne de synteze fan in lytse fraksje fan metabolically instabiele RNA, de opienfolging fan nucleotides dêr't de komposysje wie gelyk oan de phage DNA.

Yn 1961, dit lytse fraksje fan RNA wie isolate út de totale gewicht RNA. Bewiis fan syn Operation funksje waarden krije by de eksperiminten. Nei besmetting mei phage T4 sellen foarme nije mRNA. It Keppelings mei de âlde host ribosomes (de ribosome neidat nije ynfeksje net goed ûntdutsen), dy't begûn de phage synthesized aaiwiten. Dat "DNA-lykas RNA" wie oanfoljend op ien fan 'e keatlings fan de phage DNA.

Yn 1961, F. Jacob en J. Monod utering brocht it idee dat dizze RNA fiert ynformaasje fan genen nei it ribosome en is in sjabloan foar de sekwinsjele regeling fan de aminosoeren ûnder protein synteze.

De oerdracht fan ynformaasje oan de side fan aaiwyt synteze belutsen by mRNA. It proses fan it lêzen fan de ynformaasje fan DNA en RNA sjabloon skepping neamd transkripsje. RNA neidat it is bleatsteld oan in oantal ekstra feroarings, dat hjit "ferwurkjen". Yn bepaalde gebieten kinne útroege út it yn de boadskipper ribonucleic soere. Folgjende mRNA giet nei in ribosome.

Boustiennen fan aaiwiten: aminosoeren

Yn totaal binne der 20 aminosoeren, guon fan harren binne wêzentlike, dat is, it lichem kin net gearfoeging se. As eltse soer yn 'e sel is net genôch, it kin remmen of sels útstjoerd in folsleine stop proses. De oanwêzigens fan eltse amino acid yn foldwaande kwantiteit - de wichtichste eask om goed trochjûn protein Biosynthese.

Algemiene ynformaasje oer aminosoeren, wittenskippers hawwe yn de XIX ieu. glycine, leucine, en - op 'e selde tiid, yn 1820, de earste twa aminosoeren waarden isolearre.

De searje fan dizze monomers yn it aaiwyt (de saneamde primêre struktuer) hielendal bepaalt de folgjende nivo fan de organisaasje, en dêrom har lichaamlike en gemyske eigenskippen.

aminosoeren ferfierkaartsjes: tRNA en aa-tRNA synthetase

Mar aminosoeren allinne kin net boud wurde yn it aaiwyt keten. Om foar harren te krijen ta it wichtichste plak fan protein synteze, RNA nedich ferfier.

Elke aa-tRNA synthetase erkent allinne syn amino acid en tRNA allinne dat oan dêr't it nedich is in taheaksel taheakje. It docht bliken dat yn dizze famylje fan de enzymen omfiemet 20 fariëteiten fan synthetases. It allinne bliuwt dat de aminosoeren hechte oan tRNA te sizzen, krekter, nei syn hydroxyl acceptor "sturt". Elts soer moatte oerien nei syn oerdracht RNA. Dit wurdt folge troch de aminoacyl-tRNA synthetase. It net allinnich ferhâldt mei de juste amino acid ferfier, dat ek regelet de foarming reaksje fan de ester obligaasje.

Nei suksesfolle taheaksel reaksje tRNA te wêzen op de site fan de proteïne synteze. Op dit einigje de tariedende prosessen en de útstjoering begjint. De wichtichste stadia fan protein Biosynthese:

• ynlieden;
• boerebedriuw;
• termination.

synteze stap: ynlieden

Hoe wurket it aaiwyt Biosynthese en syn oardering? Wittenskippers hawwe besocht om út te sykjen foar in lange tiid. Tal fan hyptezen sette nei foaren, mar it waard mear moderne apparatuer, it better wy moatte begripe de útgongspunten fan de oersetting.

Ribosome - principal plak fan protein Biosynthese - mRNA begjint lêzen út it punt dêr't it begjint diel kodear in polypeptide keten. Dit punt leit op in ôfstân fan it begjin fan 'e messenger RNA. It ribosome moat fine in punt op de mRNA út dêr't te begjinnen lêzen, en ferbining mei meitsje kin.

Ynlieden - in set fan de eveneminten dy't jouwe it begjin fan 'e útstjoering. It giet om aaiwiten (ynlieden faktoaren), en in spesjale inisjatyfnimmer tRNA inisjatyfnimmer codon. Op dit toaniel, lytse make it freeze ribosomal aaiwyt-keppele oan ynlieden. Se binne net tastien om kontakt mei in grut make it freeze. Mar binne tastien om te ferbinen mei de inisjatyfnimmer tRNA en GTP.

Dan, dit kompleks "sit" op 'e mRNA, it is by it part dat wurdt erkend troch ien fan ynlieden faktoaren. Flaters kinne net wêze, en de ribosome begjint syn reis op 'e boade RNA, lêzen har codons.

Sadree't it kompleks komt oan de ynlieden codon (APR), make it freeze stoppet beweging en mei help fan in oar proteïne faktoaren bine oan 'e grutte ribosomal make it freeze.

synteze stap: boerebedriuw

Reading mRNA synteze belûkt sekwinsjele polypeptide keatling fan de proteïne. It is troch tafoegjen fan ien amino acid resten binne yn suksesje oan it molekúl yn oanbou.

Eltse nije amino acid residu wurdt tafoege oan de carboxyl einpunt fan de peptide, de C-einpunt is groeiende.

synteze stap: Termination

As de ribosome berikt dêr in halte codon boadskipper RNA, de synteze fan polypeptide keatlings beëinige. Yn syn oanwêzichheid, in organelle kin net akseptearje gjin tRNA. Ynstee, de oarsaak fan beëiniging faktoaren enter. Se loslitte it ôfmakke aaiwyt út Underbrutsen ribosomes.

Nei it beëinigjen fan oersetting, it ribosome kin ofwol gean nei de mRNA, of fierder te skowen lâns har, net omroptsjinsten.

De gearkomste fan de ribosome mei de nije inisjatyfnimmer codon (op deselde sirkwy yn de fuortsetting fan 'e beweging, of op' e nij mRNA) sil liede ta in nij ynlieden.

Ien kear klear de molekúl ferlit de wichtichste plak fan protein Biosynthese, it is markearre en tastjoerd oan 'e bestimming. Wat funksjes dan prestearje sil, ôfhinklik fan syn struktuer.

proses control

Ofhinklik fan jo winsken, de sel sil selsstannich behearskje de útstjoering. De oardering fan protein Biosynthese - in tige wichtige funksje. It kin dien wurde op ferskate wizen.

As de sel net nedich wat soarte fan ferbining, dan stoppet de Biosynthese fan RNA - proteïne Biosynthese ek ophâlde te foarkomme. Ommers, it hiele proses sil net begjinne sûnder in sjabloan. En de âlde mRNA ferfal hurd.

Der is noch in feroardering fan protein Biosynthese: sel skept enzymen dy't bemuoit mei de streaming fan it ynlieden faze. Se bemuoit mei de útstjoering, sels as de matriks foar lêzen is beskikber.

De twadde metoade is nedich yn it gefal dêr't it aaiwyt synteze te stillein rjochts no. De earste metoade giet it om it fuortsetten fan traag útstjoering in skoft nei it beëinigjen fan mRNA synteze.

De sel is in yngewikkeld systeem dêr't alles wurdt bewarre op de balâns en de glêde eksploitaasje fan elts molekule. It is wichtich om te witten de begjinsels fan eltse proses yn 'e sel. Sa kinne wy better begripe wat der libbet yn de weefsels en it lichem as gehiel.