×

Внимание

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

Could not instantiate mail function.

В связи с очевидностью генетической роли нуклеиновых кислот возникает вопрос: каким образом происходит «перевод» генетических сообщений с их алфавитом из 4 букв-оснований на язык белка? Как кодируется каждая из 20 аминокислот, входящих в молекулу белка?

На ДНК, в которой содержится и хранится информация о структуре белка, синтезируется и-РНК, которая точно копирует структуру ДНК.

Химическая активизация аминокислот для синтеза белка происходит путем их связывания с небольшими по величине молекулами транспортной РНК (т-РНК). Структура т-РНК также кодируется геномом клетки. Каждая аминокислота связывается только со «своей» т-РНК. В свою очередь т-РНК «узнает» участок и-РНК, кодирующий данную аминокислоту. Две группы биохимиков — группы Ниренберга и Кораны — синтезировали искусственным путем множество различных тринуклеотидов (триплетов) — тройки рибонуклеиновых оснований. Затем они проверяли способность их к связыванию с различными т-РНК. Оказалось, что тринуклеотид ГУУ связывал т-РНК# переносящую валин. Тройка УУГ реагировала с лейциновой т-РНК и т. д. Таким образом, было показано, что каждая аминокислота в составе белка кодируется тройкой нуклеиновых оснований в составе и-РНК. К настоящему времени составлен довольно полный словарь перевода триплетов РНК на язык белковых последовательностей.

В отличие от транскрипции РНК с цепочек ДНК процесс синтеза белка в клетке при участии и-РНК именуется трансляцией.

Образование молекул белка происходит на рибосомах — небольших даже по клеточным масштабам частицах, находящихся в цитоплазме (рис. 6). Процесс трансляции и-РНК на язык белков происходит не на отдельных рибосомах, а на комплексах из нескольких рибосом — полирибосомах. Число рибосом в полирибосоме зависит от длины транслируемой и-РНК. Предполагают, что объединение рибосом в полирибосомы осуществляется посредством нити и-РНК.

Следовательно, в ходе подготовки к трансляции РНК на рибосомах происходит сборка полирибосом. Помимо этого, идет присоединение активизированных аминокислот к соответствующим молекулам т-РНК. В ходе трансляции в активный центр рибосомы вместе с т-РНК поступают одна за другой тройки нуклеотидов и-РНК. При этом каждый раз возникает связь между данной тройкой и распознающим участком на соответствующей т-РНК. После образования этой связи аминокислота, присоединенная к т-РНК, входит в контакт с синтезирующей белковой цепочкой и происходит включение данной аминокислоты в белок. Когда молекула и-РНК пройдет рибосому полностью, закончится и сборка молекулы белка. Готовый белок сходит с рибосомы и выделяется в окружающее пространство.

Белоксинтезирующий аппарат клеток — структура весьма динамичная. Информационная РНК может использоваться несколько раз для трансляции, после чего разрушается. Рибосомы более долговечны, однако срок их существования также невелик — порядка нескольких суток.

Суть процессов реализации генетической информации в живых организмах отражена в общепризнанной теперь схеме Крика — Уотсона (рис. 7). В ней утверждается первичная роль ДНК в хранении наследственных задатков, а также основополагающая роль РНК в переносе генетических сообщений внутри клеток.

На рис. 7 видно, что белок может транслироваться лишь с РНК и не наоборот. Однако РНК может в принципе синтезироваться не только с ДНК. В ряде случаев, как, например, у РНК-содержащих вирусов или в кровяных пластинках (тромбоцитах) у млекопитающих, существуют биохимические реакции, в которых молекулы РНК образуются на основе РНК. Эти варианты схе/лы Крика — Уотсона (РНК-репликация и РНК-транскрипция), судя по всему, немаловажны для существования РНК вирусов.

 

Помимо этого, многие РНК-содержащие вирусы из числа опухолеродных способны переводить свой генетический материал в ДНК форму, что требует синтеза ДНК на базе рибонуклеиновых последовательностей.


Читайте также

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Подписаться

Вход на сайт

Мы в соц.сетях

 
Яндекс.Метрика