Hlavním místem syntézy proteinů. Kroky syntézy proteinů

syntézu bílkovin - velmi důležitý proces. Byl to on, kdo pomáhá naše tělo k růstu a rozvoji. To zahrnuje mnoho buněčných struktur. Koneckonců, začne chápat, co budeme syntetizovat.

Který protein je nutné vybudovat v současné době - to je zodpovědný za enzymů. Jsou přijímat signály z buněk nutnosti proteinu, po které se začíná syntézu.

V případě, že syntéza bílkovin

V každém klece hlavní syntézy bílkovin místo - ribozomu. Je to velká makromolekula se složitou asymetrickou strukturu. Skládá se z RNA (ribonukleová kyselina) a proteiny. Ribozomy mohou být umístěny samostatně. Ale častěji jsou kombinovány s EPS, což usnadňuje následné třídění a transportní proteiny. Pokud endoplazmatického retikula sedacím ribozomu, se nazývá hrubý zisk na akcii. Když nastane překlad intenzivně po dobu jedné matrice se může pohybovat několik ribozomů. Jdou po sobě a není v rozporu s jinými organel.

To, co je nezbytné pro syntézu proteinů

Pro průběh procesu je nutné, aby všechny hlavní složky protein pro syntézu systému byly zavedeny:

1. Program, který určuje pořadí aminokyselinových zbytků v řetězci, a to mRNA, která bude tuto informaci přenášet z DNA na ribozomy.
2. Materiál aminokyselin, z nichž k vytvoření nové molekuly.
3. tRNA, který bude dodávat každou aminokyselinu k ribozomu, se bude podílet na dešifrování genetického kódu.
4. Aminoacyl-tRNA syntetáza.
5. Ribozomy - je hlavním místem syntézy proteinů.
6. Energie.
7. iontů hořčíku.
8. Proteinové faktory (pro každou etapu své vlastní).

Nyní podívat na každou z nich podrobněji a zjistit, jak vytvářet bílkoviny. biosyntéza mechanismus je velmi zajímavá, všechny komponenty jsou velmi hladce.

syntéza programu, vyhledávání matrice

Veškeré informace týkající se přesně, které proteiny mohou vybudovat naše tělo je obsažen v DNA. deoxyribonukleová kyselina se používá pro ukládání genetické informace. To je zabalen v chromozomech a nachází se v buněčném jádru (v případě eukaryot), nebo se vznáší v cytoplazmě (u prokaryot).

Po studiu DNA a genetického uznání jeho úlohy, se ukázalo, že to není jen šablona pro překlad. K pozorování vedla k hypotéze, že se syntéza proteinu spojeného RNA. Vědci se rozhodli, že by měl být prostředníkem pro přenos informace z DNA na ribozomy, slouží jako šablona.

Ve stejné době, otevřeli ribozómu RNA jejich objemu buněčné RNA. Pro kontrolu, zda se jedná o šablonu pro syntézu proteinů, AN Belozersky a A. S. Spirin v letech 1956-1957. Jsme provedli srovnávací analýzu struktury nukleových kyselin ve velkém počtu mikroorganismů.

Předpokládalo se, že v případě, že myšlenka režimu „DNA-rRNA-protein“, je správná, pak se změní složení celkové RNA, stejně jako DNA. Avšak i přes velké rozdíly v deoxyribonukleové kyseliny v různých druhů, složení celkového ribonukleové kyseliny byl podobný ve všech zkoumaných bakterií. Z tohoto důvodu, vědci k závěru, že hlavní buněčná RNA (tj ribozomální) - to není přímá prostředníkem mezi nosné části genetické informace a bílkovin.

otevření mRNA

Později bylo zjištěno, že malá část RNA opakování DNA a může sloužit jako prostředník. V roce 1956, E. F. a Volkin Astrachan RNA syntézy byla studována v bakteriích, které byly infikovány bakteriofágu T2. Poté, co vstoupí do buňky, přepne se na syntéze fágových proteinů. Většina RNA nebyl změněn. Nicméně, buňky začnou syntézu malý zlomek metabolicky nestabilní, RNA sekvence nukleotidů, ve které se kompozice byla podobná fágové DNA.

V roce 1961, tato malá část RNA byla izolátu z celkové hmotnosti RNA. Důkaz jeho provozu funkce byly získány z experimentů. Po infekci se fág T4 buňky vytvoří nové mRNA. Spojuje se ribozomy starého hostitele (ribozom po nové nákazy není detekován), kteří začali fágových syntetizovat proteiny. Tento „DNA-RNA, jako“ je komplementární k jednomu z řetězů fágové DNA.

V roce 1961, F. Jacob a J. Monod vyjádřil názor, že tato RNA nese informace z genů na ribozomu a je šablona pro sekvenční uspořádání aminokyselin v průběhu syntézy proteinů.

Přenos informací do místa syntézy proteinů zapojených do mRNA. Proces čtení informace z DNA a RNA šablony vytvoření nazývá transkripce. RNA poté, co je vystavena řadě dalších změn, to se nazývá „zpracování“. V některých oblastech může být vystřižené z něj během messenger ribonukleové kyseliny. Vedle mRNA jde na ribozomu.

Stavební kameny bílkovin: aminokyseliny

Celkem je 20 aminokyselin, z nichž některé jsou nezbytné, to znamená, že tělo nemůže syntetizovat. Pokud se jakákoliv kyselina v buňce nestačí, může zpomalit nebo dokonce vysílat celý proces zastavit. Přítomnost každé aminokyseliny v dostatečném množství, - hlavním požadavkem, aby správně prošel biosyntézu proteinů.

Obecné informace o aminokyseliny, vědci v XIX století. glycin, leucin, a - současně, v roce 1820, přičemž první dvě aminokyseliny byly izolovány.

Sekvence těchto monomerů v proteinu (tzv primární struktura) zcela určuje následující úrovně organizace, a proto jeho fyzikální a chemické vlastnosti.

aminokyseliny Doprava: tRNA a aa-tRNA syntetáza

Ale aminokyseliny sám o sobě nemůže být zabudován do proteinového řetězce. K tomu, aby jim, aby se na hlavní místa syntézy proteinů, RNA potřeby dopravy.

Každý syntetáza aa-tRNA rozpozná pouze její aminokyselinové sekvence a tRNA pouze to, do kterého je nutné připojit. Ukazuje se, že v této rodině enzymů zahrnuje 20 druhů synthetasy. Zbývá pouze to, že aminokyseliny připojené k tRNA říci, přesněji jeho hydroxylové akceptor „ocas“. Každá kyselina by měla odpovídat jeho přenosu RNA. To následuje aminoacyl-tRNA syntetázy. To nejen srovnání se správnou dopravu aminokyselin, ale také reguluje reakci tvorby esterové vazby.

Po úspěšných připevnění reakčních tRNA, že je místem syntézy proteinů. Na tomto konci přípravné procesy a vysílání začíná. Hlavní fáze biosyntézy proteinů:

• iniciace;
• prodloužení;
• zánik.

krok syntézy: zahájení

Jak produkce bílkovin a její regulace? Vědci se snažili zjistit, po dlouhou dobu. Četné hypotézy předložit, ale to stalo modernější zařízení, tím lépe musíme pochopit principy překladu.

Ribozom - hlavní místo biosyntézy proteinů - mRNA začíná čtení z místa, ve kterém začíná část kódující polypeptidový řetězec. Tento bod se nachází v určité vzdálenosti od začátku mRNA. Ribosom musí najít místo na mRNA, ze kterého se začít číst, a připojit se k němu.

Zahájení - sada akcí, které poskytují začátek vysílání. To zahrnuje proteiny (iniciační faktory), a speciální iniciátor iniciátor tRNA kodonů. V této fázi, malá podjednotka ribosomální protein spojený s iniciaci. Nesmějí kontaktovat s velkou podjednotku. Ale mohou připojit k iniciátoru tRNA a GTP.

Potom tento komplex „sedí“ na mRNA, to je v části, která je rozpoznávána jeden z iniciačních faktorů. Chyby nemůže být, a ribozomu začíná svou cestu na RNA, čtení její kodony.

Jakmile je komplex přichází do iniciačního kodonu (AUG), podjednotka zastaví pohyb a s pomocí několika různých proteinových faktorů, se váží na velké ribozomální podjednotky.

krok syntézy: prodloužení

Čtení syntézu mRNA zahrnuje sekvenční polypeptidového řetězce proteinu. Je to přidáním jedné aminokyselinové zbytky jsou v řadě s molekulou ve výstavbě.

Každý zbytek nová aminokyselina je přidána na karboxylový konec peptidu, C-konec roste.

krok syntézy: Ukončení

Když ribozom dosáhne stop kodon messenger RNA, syntéza polypeptidových řetězců ukončena. V jeho přítomnosti, může organela nepřijímá žádnou tRNA. Namísto toho příčinou terminačních faktorů vstoupit. Uvolňují hotový protein ze zablokované ribozomů.

Po skončení překladu se ribozomu může buď jít do mRNA, nebo pokračovat klouzat po ní, nevysílá.

Setkání ribosomu s novým iniciačního kodonu (na stejném obvodu při pokračování v pohybu, nebo na novém mRNA), povede k nové zahájení.

Po dokončení molekula opouští hlavní místo syntézy bílkovin, je označena a poslal na místo určení. Jaké funkce bude fungovat, v závislosti na jeho struktuře.

řízení technologických procesů

V závislosti na vašich potřebách, bude buňka samostatně regulovat vysílání. Regulace biosyntézy proteinů - velmi důležitou funkci. To může být provedeno různými způsoby.

V případě, že buňka nepotřebuje nějaké spojení, bude to zastaví biosyntézu RNA - biosyntéza bílkovin také přestanou vyskytovat. Koneckonců, bude celý proces nelze spustit bez šablony. A starý mRNA decay rychle.

Tam je další regulace biosyntézy proteinů: buňka vytváří enzymy, které interferují s tokem zahajovací fáze. Zasahují s vysíláním, a to i v případě, že matice pro čtení je k dispozici.

Druhý způsob je nutné v případě, že se syntéza proteinu právě teď vypnutí. První metoda zahrnuje pokračování stagnující vysílání nějaký čas po ukončení syntézy mRNA.

Buňka je velmi složitý systém, ve kterém je vše stále na rozvaze a hladký chod každé molekuly. Je důležité znát principy jednotlivých procesů v buňce. Takže můžeme lépe pochopit, co se děje v tkáních a těla jako celku.