- •А.С. Спирин
- •Два пути инициации трансляции
- •Внутренняя инициация трансляции у прокариот
- •3'-концевые нуклеотидные последовательности прокариотической и эукариотической рибосомных РНК
- •Внутренняя инициация у прокариот: взаимодействие полипуриновой последовательности мРНК
- •БЕЛКОВЫЕ ФАКТОРЫ ИНИЦИАЦИИ ТРАНСЛЯЦИИ У БАКТЕРИЙ
- •Связывание факторов инициации с контактирующей стороной
- •Связывание факторов инициации с контактирующей стороной
- •Диссоциирующая функция белка IF3
- •E -site block
- •Этапы инициации (прокариоты)
- •Особенности инициации на вирусных РНК
- •ИНИЦИАЦИЯ ТРАНСЛЯЦИИ
- •Внутренняя инициация трансляции на пикорнавирусной РНК
- •Схема внутренней инициации трансляции РНК вируса паралича сверчка
- •Концевая инициация трансляции у эукариот
- •Концевая инициация с последующим сканированием 5'-нетранслируемой лидерной области мРНК рибосомным 43S комплексом (40S:eIFs:Met-tRNAi).
- •“Native” 40S subunit of eukaryotes
- •Модель инициаторного 43S рибосомного комплекса
- •Концевая инициация с последующим сканированием 5'-нетранслируемой лидерной области мРНК рибосомным 43S комплексом (40S:eIFs:Met-tRNAi).
- •Принципы работы молекулярных машин
- •МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МАШИНЫ
- •Молекулярные машины конвейерного типа
- •СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАШИН (по сравнению с механическими макро-машинами)
- •ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАШИН
- •Как в условиях интенсивных беспорядочных толчков обеспечивается упорядоченная работа безинерционной машины, лишенной точной
- •Трехмерное броуновское беспорядочное движение можно превратить в одномерную диффузию,
- •Принципы работы молекулярных машин конвейерного типа
- •Фейнмановский храповик с собачкой
- •Что требуется для того, чтобы диффузионное блуждание вдоль направляющей нити
- •Молекулярный «храповик с собачкой» (molecular ratchet-and-pawl mechanism)
- •Принципы работы молекулярных машин конвейерного типа
- •A car bombarded by giant hailstones,
- •DRIVING WITHOUT ENGINE
- •Принципы работы молекулярных машин конвейерного типа
- •Концевая инициация с последующим сканированием
- •“Native” 40S subunit of eukaryotes
- •Вероятный рабочий цикл сканирующего 43S рибосомного комплекса как молекулярной машины конвейерного типа
- •Рибосома как молекулярная машина конвейерного типа
- •Элонгационный цикл транслирующей рибосомы: Рибосома как молекулярная машина конвейерного типа
- •Транслирующая рибосома осуществляет два сопряженных процесса молекулярного транспорта:
- •Рибосома как молекулярная машина:
- •Рабочий цикл транслирующей рибосомы
- •Участие белкового фактора элонгации в связывании аминоацил-тРНК
- •Рабочий элонгационный цикл транслирующей рибосомы
- •Конформационный переход белка EF-Tu при связывании ГТФ: взаимный поворот, слипание и фиксация доменов
- •Фактор элонгации EF-Tu (EF1A):
- •Тройственный комплекс Aa-tRNA • EF-Tu• GTP
- •Связывание тройственного комплекса Aa-tRNA • EF-Tu• GTP с рибосомой: А/Т позиция Аа-тРНК
- •EF-Tu-промотируемое связывание аминоацил-тРНК с А-участком рибосомы
- •Белок EF-Tu (EF1) как молекулярная машина челночного типа
- •Фактор-зависимое (EF-Tu/GTP-промотируемое) связывание аминоацил-тРНК с транслирующей рибосомой
- •Конец лекции
- •EF-Tu-промотируемое связывание аминоацил-тРНК c А-участком рибосомы:
- •РЕЗЕРВНЫЕ СЛАЙДЫ
- •Модель инициаторного 43S рибосомного комплекса эукариот (по данным крио-электронной микроскопии)
- •Взаимодействия тройственного комплекса Aa-tRNA • EF-Tu• GTP с рибосомой
- •Принципы работы молекулярных машин конвейерного типа
- •Рабочий (элонгационный) цикл бесфакторной трансляции
- •Молекулярный «храповик с собачкой» (molecular ratchet-and-pawl mechanism)
- •ТРАНСПЕПТИДАЦИЯ
- •Транслокация в терминах механизма «храповика с собачкой»
- •Молекулярный «храповик с собачкой» (molecular ratchet-and-pawl mechanism)
- •ТРАНСПЕПТИДАЦИЯ
- •Транслокация в терминах механизма «храповика с собачкой»
- •Транслокация в терминах энергетического пути реакции
- •Принципы работы молекулярных машин конвейерного типа
- •Транслирующая рибосома как молекулярная машина конвейерного типа
- •Расположение субстратных молекул аминоацил-тРНК (А/а) и пептидил-тРНК (Р/р)
- •Транслирующая рибосома осуществляет два сопряженных процесса молекулярного транспорта:
- •Последовательность событий в ходе EF-G-зависимой транслокации
- •Спасибо за внимание!
- •Последовательность событий в ходе EF-G-зависимой транслокации
- •EF-Tu-промотируемое связывание аминоацил-тРНК c А-участком рибосомы: последовательность событий
- •Молекулярный «храповик с собачкой» (molecular ratchet-and-pawl mechanism)
- •Что определяет направленность перемещения макромолекулярного комплекса или
А.С. Спирин
Молекулярная биология:
Лекция 6.
Инициация трансляции:
Поиск стартового триплета мРНК у прокариот. Сканирование 5'-нетранслируемой области мРНК у эукариот.
Принципы работы молекулярных машин. Рибосома как молекулярная машина конвейерного типа
Молекулярные машины челночного типа.
18 марта 2015 г.
Два пути инициации трансляции
Э у к а р и о т ы : «концевая»
инициация
с к а н и р о в а н и е |
т р а н с л я ц и я |
5 ' 3 '
С Т А |
|
Р Т |
С Т |
|
О П |
|
|
П р о к а р и о т ы : «внутренняя» инициация
т р а н с л я ц и я
5 ' 3 '
С Т А Р Т |
С Т О П |
Внутренняя инициация трансляции у прокариот
3'-концевые нуклеотидные последовательности прокариотической и эукариотической рибосомных РНК
Anti-Shine/Dalgarno
sequence
Внутренняя инициация у прокариот: взаимодействие полипуриновой последовательности мРНК
сконцевой полипиримидиновой последовательностью 16S рибосомной РНК
Shine-Dalgarno sequence (SD)/anti-Shine-Dalgarno (ASD, or CCUCCU) interaction
БЕЛКОВЫЕ ФАКТОРЫ ИНИЦИАЦИИ ТРАНСЛЯЦИИ У БАКТЕРИЙ
IF1 8 kD Связывание с малой (30S) субчастицей рибосомы, стимуляция образования инициаторного 30S-комплекса.
Блокировка А-сайта при посадке инициаторной тРНК в Р-
сайт ?
IF2 97 kD Взаимодействие с ГТФ и
образование тройственного комплекса F-Met- tRNA:IF2:GTP,
связывание с малой (30S) субчастицей рибосомы, установка ее на инициирующем кодоне (AUG).
IF3 20 kD Диссоциация рибосом и связывание с малой
субчастицей, |
взаимодействие с мРНК и дискриминация |
тРНК. |
|
Связывание факторов инициации с контактирующей стороной
малой (30S) рибосомной субъединицы (Образование инициаторного 30S-комплекса)
F-Met- tRNAfMet
Связывание факторов инициации с контактирующей стороной
малой (30S) рибосомной субъединицы (Образование инициаторного 30S-комплекса)
F-Met- tRNAfMet
IF1 блокирует А сайт, инициаторная тРНК в комплексе с IF2 занимает Р сайт,
Диссоциирующая функция белка IF3
E -site block
(?)
A -site block
(?)
Три
функциональные группы факторов:
I:
40S- связывающи
е
II:
мРНК- связывающ ие
III: 60S- содействую щие