Zistené Hlavné fázy syntézy proteínov

Video: DNA - kľúč k informáciám

Vedci z University of California sa podarilo nájsť ribozómy, "molekulárnych strojov pre produkciu proteínov," v kľúčovom stave prechodu, ktorú urobil na dlhú dobu bez úspechu.

Prvýkrát môžu vedci vidieť, ako ribozómu vykonáva presný mechanický pohyb potrebný pre bezchybný preklade genetického kódu.

"Tento objav má vedcov, ktorí pracujú v tejto oblasti, sa snažili urobiť v priebehu posledného desaťročia," hovorí profesor molekulárnej biológie Harry Noller (Harry Noller).

"Zaznamenali sme ribozóm v prostrednej fáze jeho pohybu počas translokácia, ktorá je najviac vzrušujúce a náročná ribozómov vykonáva funkcie."

Pochopenie ribozómu fungovanie procesu je dôležitá nielen kvôli ich dôležitú úlohu pre výrobu živých rastlín
proteínov v bunkách, ale aj preto, že veľa antibiotiká práce pôsobením na bakteriálne ribozómy. Výskum ribozómy Noller a jeho kolegovia viedol k vývoju nových antibiotík, ktoré sľubujú víťazstvo v boji proti drogám je teraz neriešiteľné baktérie.

Pre vytvorenie nového proteínu, genetické inštrukcie sú skopírované z prvého génu v DNA sekvenčné informácie molekuly RNA. Potom sa ribozómu "číta" sekvencie v mRNA, porovnanie každých trohsimvolnye kodóny genetického kódu s špeciálnych stavebných prvkov bielkovín, jednej z dvadsiatich aminokyselín. To znamená, že ribozóm stavia molekuly bielkovín v určenom géne presné aminokyselinové sekvencie. Koincidenčné kodóny s aminokyselinami, ktoré poskytuje prepravu RNA molekúl, z ktorých každá nesie zvláštnu aminokyselinu na ribozómu a zaisťuje to v súlade s kodón mRNA.

"Veľkou otázkou bolo pochopenie toho, ako messenger RNA a transfer RNA pohybovať synchrónne cez ribozómu, keď je messenger RNA čítať vytvárať bielkoviny. Doprava RNA sú veľké makromolekuly a ribozóm má pohyblivé časti, ktoré môžu spracovať tieto molekuly s frekvenciou 20 za sekundu. "

Kľúčovým krokom, nazvaný translokácia dochádza po vytvorení spojenia spojiteľné nového aminokyselín k rastúcemu proteínového reťazca. Prenos RNA opustí túto aminokyselinu, a presunúť do inej oblasti ribozómu za súčasného podpore RNA, čím sa ďalšie kodónu a jeho pridružené aminokyselinu v požadovanej polohe. Štúdia ukazuje stav ribozómu uprostred tohto procesu.

"To nám dáva" snímku "prechodového stavu pri jazde," hovorí Noller. "Práve sme videli, ako sa ribozómu vytvára otáčavý pohyb svoje malé jednotky, a môžeme vidieť niečo podobné na" psie račne "ktorý zabraňuje čítanie blok lag translačný."

Mnoho antibiotiká interferujú s fungovaním bakteriálneho ribozómu, prevencie alebo spomalenie pohybu tejto translokácie. Pochopenie štruktúry a dynamických častí tohto hnutia môže pomôcť vytvoriť nové a vylepšené antibiotiká.

Premiestnenie sa skladá z dvoch častí. Prvá fáza - pohyb konečného prenosu akceptorové RNA, ktorá nesie aminokyselinu. To vedie k hybridný stavu, kedy sú oba konce prenosové RNA v dvoch rôznych miestach ribozómu: antikodon stále synchronizovaný s messenger RNA, a akceptora presunuté do ďalšieho miesta. Fáza číslo dva - pohyb pre prenos RNA antikodonu s messenger RNA, postupujúci dopredu jedným kodónoch.

Druhý stupeň katalyzátora je nutné nazýva elongačného faktora G. Štúdia ukázala, ribozomálnu stave uprostred druhého spôsobu s katalyzátorom a transferová RNA na polceste medzi hybridné a konečných stavov.

Noller strávil desiatky rokov pracujú na pochopenie princípu fungovania ribozómu. "To bude jeden z najvýznamnejších objavov biológie, kľúč k celému mechanizmu preklade genetického kódu, a tam prišiel na molekulárnej úrovni. Tento mechanizmus je základom vzniku života vo forme, ktorá ho poznáme. "

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno