Нуклеиновые кислоты и синтез белка

содержащие сотни и тысячи различных генов,
т.е. участков,

в которых звписана информация о структуре
белков, тРНК, рРНК (транскрипционные единицы), а также
регуляторные участки.
Информация о структуре белков записана в виде
последовательности нуклеотидов с использованием
триплетного принципа кодирования.
Генетическая информация передается в направлении:
ДНК→РНК→БЕЛОК

цепей служит матрицей для синтеза
новой полинуклеотидной цепи (полуконсервативный
тип

репликации)

репликации ДНК.

-хеликаза,
-праймаза,

-ДНК-полимераза,
-ДНК-лигаза.

ДНК-полимераза
Хеликаза
Праймаза

ДНК-полимераза

Фрагменты Оказаки

Отстающая цепь

Белки, удерживающие
ДНК в расплетенном
состояеии

3 стадии:
инициация,
элонгация,
терминация.

гормонов, цитокинов или других регуляторных
молекул, активирующих экспрессию определенных генов

ДНК.
Транскрипция начинается с присоединения фермента
ДНК-зависимой РНК-полимеразы к промотору, т.е. участку ДНК,
узнаваемому одним из центров этого фермента

Для элонгации транскрипции необходимы:

-матрица (ген ДНК),
-субстраты (АТФ, ГТФ, ЦТФ, УТФ),
-фермент (ДНК-зависимая РНК-полимераза)

(hnRNA) is formed as a result of transcription

Терминация
Процесс элонгации продолжается

до тех пор, пока
РНК-полимераза не дойдет до определенной нуклеотидной
последовательности матрицы, называемой терминатором.
Дальнейшая транскрипция прекращается, и при участии
особого фактора терминации продукт транскрипции
(гетерогеннная ядерная РНК, первичный транскрипт)
отделяется от матрицы.

Эта стадия включает в себя следующие события:

-кэпирование 5’-конца,
-полиаденилирование 3’-конца
-удаление интронов,
-соединение экзонов (сплайсинг),
-образование комплекса с транспорт-
ными белками (информосомы)

языка на аминокислотный, т.е. осуществ-
ляется непосредственный синтез белка на рибосомах

с
использованием генетического кода.

рибосом на малую и большую субчастицы,
-присоединение белковых

факторов инициации (ИФ) к малой
субчастице,

-присоединение мРНК своим 5’-концом
к малой субчастице,
-присоединение метионил-тРНК к
стартовому кодону мРНК

М

ИФ-2

субчастица

АУГ

мРНК

кэп

Элонгация:
* комплекс а-а-тРНК поступает

в А-участок рибосомы,
*А-а-тРНК соединяеся с ЭФ-1 и ГТФ,
*происходит гидролиз ГТФ и ЭФ-1 покидает рибосому,
*пространственное сближение СОО- и NH3+-групп,

*образвание пептидной связи
(фермент пептидилтрансфераза),
*транслокация иРНК с дипептидил-тРНК
(ГТФ и фактор ФЭ-2 –
пептидилтранслоказа),
*выход метионил-тРНК из рибосомы,
*освобождение А-участка.

АУГ

ГЦЦ

Элонгация:
* комплекс а-а-тРНК поступает

в А-участок рибосомы,
*А-а-тРНК соединяеся с ЭФ-1 и ГТФ,
*происходит гидролиз ГТФ и ЭФ-1 покидает рибосому,
*пространственное сближение СОО- и NH3+-групп,

*образвание пептидной связи
(фермент пептидилтрансфераза),
*транслокация иРНК с дипептидил-тРНК
(ГТФ и фактор ФЭ-2 –
пептидилтранслоказа),
*освобождение А-участка.

ГЦЦ

АЦЦ

В освободившийся А-центр внедряется
следующая аминоацил-тРНК, и если ее
антикодон комплементарен кодону
мРНК, то она закрепляется в этом
центре при участии ГТФ и ЭФ-1.
Процесс повторяется снова и снова.

Т

мРНК

из
нонсенс-кодонов (УАГ, УАА, УГА).
Далее белковый фактор освобождения (RF)
блокирует А-центр и

гидролизует связь
между тРНК и пептидной цепью.
Рибосома вновь диссоциирует.

УЦА ГЦА ГГГ УАГ

УЦА ГЦА ГГГ УАГ

Д (внедряется между Г-Ц парами ДНК),
-Рифампицин (ингибитор микробной ДНК-полимеразы),

II. Ингибиторы

трансляции:
-Стрептомицин (ингибитор инициации и элонгации),
-Тетрациклин (ингибитор присоединения аминоацил-тРНК),
-Эритромицин (ингибитор пептидилрансферазы),

III. Ингибиторы посттрансляционного
процессинга:
-пенициллин (ингибитор синтеза мембранных пептидогликанов
бактерий)