Экспрессия генов ДНК мРНК Белок Этапы экспрессии генов II

06.11.2014
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
1
Экспрессия генов
ДНК
мРНК
Белок
5’-ATTGCAAGATTACCATGT-3’ Кодогенная цепь (нетранскрибируемая)
3’-TAACGTTCTAATGGTACA-5’ Антикодогенная цепь (транскрибируемая)
Транскрипция (РНК-полимераза)
мРНК
5’-AUUGCAAGAUUACCAUGU-3’
Трансляция (тРНК, рибосомы)
Leu – Ala – Arg – Leu – Pro – Cys
biologiemoleculara.usmf.md
Полипептид
e.usmf.md
2
Этапы экспрессии генов II-го класса
ДНК
P
E
I
E
E
I
E
T
Транскрипция
Про-мРНК
мРНК
I
Процессинг мРНК
7MeGppp
..........
AAAAAAAAAAAAA
Перенос RNP в цитопдазму
Трансляция
7MeGppp
..........
AAAAAAAAAAAAA
Конформация белка
Белок
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
3 din 24
1
06.11.2014
Этапы экспрессии генов II-го класса у
эукариот
Этапы
Факторы
Транскрипция ДНК
ДНК-полимераза II +
TF II D,A,B ..
Гуанилаттрансфераза
Эндонуклеаза
PoliA-синтетаза
Сплайсосома U1-6
Про-мРНК
Ядро
мРНК
Ядро
Перенос мРНК
Белки-переносчики
RNP
Трансляция
мРНК
тРНК
Рибосомы
Полипептид
Цитоплазма
Созревание белка
Трансферазы
Шапероны
Активный
белок
Цитоплазма
Процуссинг мРНК
a) CAP-ирование
b) Полиаденилирование
c) Сплайсинг
biologiemoleculara.usmf.md
Продукт
Место
(информасома) Я  Ц
e.usmf.md
4 din 24
Трансляция – это молекулярный
процесс расшифровки полинуклеотидной
последовательности мРНК и синтеза
полипептидных цепей при помощи
рибосом и тРНК
5’-AUGCAAUUUGCAACGUGAAUU-3’ мРНК
Трансляция (тРНК)
Met - Gln - Phe - Ala - Thr
biologiemoleculara.usmf.md
Полипептид
e.usmf.md
5
Принципы трансляции
! Расшифровка генетического кода в
направлении 5’ – 3’
! AUG – кодон инициации
! UAG или UGA или UAA – кодоны STOP
! Осуществляется тРНК по принципу
комплементарности
! Синтез полипептида в направлении NH2
– COOH
! Происходит в рибосомах
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
6
2
06.11.2014
Генетический код
-универсальный
-триплетный
-специфичный
-избыточный
-неперекрываемый
-Без знаков
препинания
-AUG –
инициация
-UAG, UGA, UAA
- Stop
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
7
Аппарат трансляции:
мРНК – матрица для синтеза полипептида
тРНК – трансляторы генетического кода
Рибосомы – место трансляции
Аминокислоты - мономеры
Аминоацил-тРНК-синтетазы
Белковые факторы трансляции
ATP, GTP
Mg++, Ca++
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
8
Матричная РНК
CAP
Лидерная последовательность
Транслируемая последовательность
Нетранслируемая последовательность 3’
Последовательность Poli(A)
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
9
3
06.11.2014
1
2
3
4
STOP
G5’ppp5’AUCCAAUGUUGCAACGUUGAAUUCGAAAAAA-3’
Трансляция (тРНК)
Met – Leu – Gln – Arg
1
UAC
Met
2
3
AAC
GUU
Leu
Gln
biologiemoleculara.usmf.md
полипептид
4
e.usmf.md
GCA
Arg
10
тРНК
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
11
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
12
4
06.11.2014
Рибосомы
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
13
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
14
Аминокислота
Пептидная
связь
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
15
5
06.11.2014
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
16
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
17
e.usmf.md
18
Активация тРНК
тРНК + ак
Аминоацил-тРНК-синтетаза
Аминоацил-тРНК
biologiemoleculara.usmf.md
6
06.11.2014
Этапы трансляции:
Инициация: образование комплекса
инициации
тРНКMet+мРНК+40S+60S
Элонгация: удлинение полипептида
Терминация: STOP кодон +
диссоциация аппарата трансляции
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
19
Инициация трансляции
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
20
Элонгация трансляции
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
21
7
06.11.2014
Терминация трансляции
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
22
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
23
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
24
8
06.11.2014
Процессинг (созревание) белка
1. Конформация – приобретение рабочей
конфигурации
2. Объединение полипептидов и образование
четвертичной структуры
3. Качественные изменения полипептида:
- обратимые (ацетелирование,
фосфорилирование);
- постоянные (гликозилирование, добавление
липидов, расщепление
4. Взаимодествие с уофакторами
(Fe++, Zn++...)
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
25
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
26
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
27
9
06.11.2014
biologiemoleculara.usmf.md
e.usmf.md
28
10