Строение белка. Рибосомы. Трансляция.

Белки – высокомолекулярные полимерные органические вещества, определя-ющие структуру и жизнедеятельность клетки и организма в целом. Структурной единицей, мономером их биополимерной молекулы является аминокислота. В образовании белков принимают участие 20 аминокислот. Белки выполняют следующие функции:

*ферментативную (например, амилаза, расщепляет углеводы);

*структурную (например, входят в состав мембран клетки);

*рецепторную (например, родопсин, способствует лучшему зрению);

*транспортную (например, гемоглобин, переносит кислород или диоксид углерода); •защитную (например, иммуноглобулины, участвуют в образовании иммунитета); *двигательную (например, актин, миозин, участвуют в сокращении мышечных волокон);

*гормональную (например, инсулин, превращает глюкозу в гликоген);

*энергетическую (при расщеплении 1 г белка выделяется 4,2 ккал энергии).

Тиансляция - это такой матричный процесс в ходе которого на основе матрицы (матричной РНК) синтезируется копня -полипегггндная цепь.Как и любой матричный процесс, трансляция делится на несколькоэтапов: инициация, элонгация и тсрмннания.

Инициация начинается с диссоциации рибосом на субъединицы, что’осуществляется с ПОМОЩЬЮ инициирующего фактора 6. 11осле диссоциации к малой субъединице с помощью инициирующего фактора 2 (IF2) и при участии инициирующего фактора I (IFI) и инициирующего фактора 3 (IF3) присоединяется иницииторнан аа-тРНК или стартовая тРНК

Она имеет особое строение, содержит антикодон ЦАУ и несет остаток метионина, приводит к тому, что биосинтез белка у эукариот начинается с метионина, а инициирующим колоном служит колой АУГ.

После взаимодействия малой субьслнницы с мст-тРНК образовавшийся комплекс связывается с мРНК. Этот процесс происходит с участием инициирующего фактора 1,

инициирующего фактора 3 (IF3) и инициирующего фактора 4 (IF4), завершаясь присоединением лидерного участка м.РНК к определенному участку малой субъединицы. ">тап инициации трансляции завершается объединением иннциаторного комплекса с большой субъединицей при участии инициирующего фактора 5 (IF5), вызывающего диссоциацию других инициирующих факторов с выходом их в гиалоплазму В результате этого в рибосоме формируются активные А- Р- Т- и Е-цектры.

Стартовая мет тРНК вместе с иницир кодоном и оба комплиментар триплета оказ в Р центре. При этом следующий за инициирующим кодоном триплет (второй колон) м РНК располагаете в А-«тре, а мептоинноаыи остатог стартовой аа-т РНК — ■ Т-цсктре

Этап элонгации начинается с присоединения к активированной рибосоме второй аа-т.РНК, которая своим антикодоном взаимодействует по правилу комплементарности со вторым кодоном мРНК, находящимся в A-центре. Это событие происходит с помощью элонгирующего фактора 1 (ЕF1), способного связывать любую аа т.РНК, исключая стартовую мет-т.РНК, и транспортировать ее ' рибосому. В результате действия элонгирующего фактора 1 (Ерь создается ситуация при которой в P-центре располагается мет-т РНК

А-центре - вторая аа-т.РНК, а в Т-центре - 2 аминокислотных оотят’Л этих аа-т.РНК.Наличие аминокислотных остатков в Т-центре активно пептидилтрансферазу, локализованную в этом центре кот!) катализирует реакцию транспептидации. Данная реакция заключается в переносе стартового метаонинового остатка на аминокислотный остаток второй аа-т.РНК с образованием пептидной сзязи между ними В результате транспептидации в A-центре образуется леи-m РНК — вторая т.РНК с дипептидом, а в P-центре остается стартовая т РНК аминокислотного остатка, фиксирующаяся ЦЦА-концом в Е-центре.

Этап терминации осущ с пом рилизинг-фактора. Он способен взаимодействовать с терминирующими кодонами и поэтому связывается с A-центром, содержащим один из них. Второй особенностью рилизинг-фактора является то, что после взаимодействия с A-центром он активирует пептидилтрансферазу Т-центра, которая катализирует отщепление полипептида от пеп-т.РНК в P-центре. Однако, релизинг фактор не содержит свободного акцепторного аминокислотного остатка, к которому мог бы присоединится полипептид.