химический каталог




Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка

Автор А.С.Спирин

л-тРНК, связанную с рибосомой при участии EF-TU и нерас-щепляемого аналога ГТФ (например, GMP-PCP), оказалось возможным сделать активной в транспептидации без гидролиза ГТФ, а путем простой отмывки EF-TU с аналогом из рибосомы. С другой стороны, аминоацил-тРНК, связанная с рибосомой при участии EF-TU и ГТФ, не становится, как показано, способной к реакции с пептидил-тРНК в результате гидролиза ГТФ, если EF-TU не уходит с рибосомы. Действительно, имеется ингибитор элонгации — антибиотик кирромицин,— механизм действия которого состоит в следующем: он связывается с EF-TU, увеличивая его сродство к рибосоме, так что все стадии связывания EF-TU с ГТФ, затем с аминоацил-тРНК и, наконец, с рибосомой идут как будто бы нормально, но после гидролиза ГТФ комплекс EF-TU ? GDP не освобождается; в результате, следующий шаг элонга-ционного цикла — транспептидация — оказывается блокированным.

Второе объяснение неспособности аминоацил-тРНК в комплексе с EF-TU участвовать в транспептидации состоит в том, что ^F-Tu как крупный белок, связанный с аминоацильной частью молекулы^аминоацил-тРНК в А-участке, просто закрывает (экранирует) аминогруппу, от взаимодействия с пептидилтрансферазным центром и/или со сложноэфирной группой пептидил-тРНК. Имеющиеся экспериментальные данные не противоречат этому самому простому объяснению. Если это так; то роль гидролиза ГТФ сводится только к тому, чтобы эффектор (ГТФ), придавший сродство EF-TU к рибосоме и аминоацил-тРНК, разрушился, сродство исчезло, и белок бы покинул их.

Тем не менее, даже принимая последнее объяснение, нельзя исключить, что до ухода EF-TU молекула аминоацил-тРНК не вполне «аккомодирована» в А-участке, в том смысле, что ее акцепторный конец может удерживаться белком от вхождения в пептидилтрансферазный центр. (В этом смысле можно было бы пользоваться понятием «R-участка» для обозначения положения аминоацил-тРНК, сильно перекрываемого с ее окончательным положением в А-участке. В дальнейшем изложении, однако, А-участок будет пониматься только в структурном смысле, как место на рибосоме, где аминоацил-тРНК взаимодействует с кодоном мРНК, смежным с тем, что удерживает пептидил-тРНК в Р-участке. Если имеется ряд промежуточных перекрываемых положений амино-ацил-тРНК, то они будут рассматриваться как положения в пределах одного структурного участка.)

Итак, кодонзависимое связывание аминоацил-тРНК с А-участком

*босомы катализируется белком EF-TU с ГТФ. Катализ, по-видимому, зоисходит вследствие присоединения EF-TU вместе с аминоацил-тРНК рибосоме, а не вследствие гидролиза ГТФ. Гидролиз ГТФ необходим та разрушения сродства белка к рибосоме и его удаления, чтобы раздашь следующую стадию элонгационного цикла (транспептидацию).

3. «НЕЭНЗИМАТИЧЕСКОЕ» (БЕСФАКТОРНОЕ) СВЯЗЫВАНИЕ АМИНОАЦИЛ-тРНК

^одонзависимое связывание аминоацил-тРНК с А-участком рибосомы южет быть достигнуто также и без EF-TU (см. эпиграф к гл. В.VI. 6). Ракое бесфакторное связывание требует несколько более высокой гонцентрации Mg2+ в среде (10—15 мМ при 100 мМ NH4C1 или КО) jo сравнению с концентрацией Mg2+, оптимальной для EF-TU -промотиру-Щлото связывания (5—10 мМ). Это связьшание является вполне функциональным: связанная аминоацил-тРНК может реагировать с рептидил-тРНК в Р-участке в реакции транспептидации. Отличием !сфакторного («неэнзиматического») связывания аминоацил-тРНК от -Тц -промотируемого («энзиматического») является его существенно меньшая скорость. Итак,

RS • mRNA + Aa-tRNA SSo'RS ? mRNA • Aa-tRNA

|Гем не менее конечный результат этой реакции такой же, как и в случае быстрого связывания тройственного комплекса Aa-tRNA • EF-TU ? GTP, § последующим расщеплением ГТФ и уходом EF-TU:

GTP, Н20 GDP, Р,

i J

\_1_т?р -т

RS-mRNA + Aa-tRNA RS mRNA Aa-tRNA

быстро

4. ИНГИБИТОРЫ

Известен целый ряд специфических ингибиторов, главным образом антибиотиков, блокирующих ту или иную стадию элонгационного цикла рибосомы. Большая часть из них действует избирательно либо на Прокариотические (бактериальные), либо на эукариотические рибосомы. Классическими специфическими ингибиторами как EF-TU-промотируемого, так и неэнзиматического связывания аминоацил-тРНК с А-участком бактериальной 70S рибосомы являются тетрациклины (рис. 95). Тетра-Циклины подавляют также кодонзависимое связывание аминоацил-тРНК с изолированной 30S субчастицей (последнее является свидетельством того, что часть именно А-участка проявляет свою тРНК-связывающую способность на изолированной 30S субчастице). В соответствии с этим место специфического связывания тетрациклина с рибосомой обнаружено на 30S субчастице, хотя при более высоких концентрациях он может связываться также и с 50S субчастицей, обнаруживая побочные действия. Интересно, что когда тройственный комплекс Aa-tRNA ? EF-TU • GTP взаимодействует с 70S рибосомой в присутствии тетрациклина, то ГТФ Гидролизуется и EF-TU ? GDP освобождается, но аминоацил-тРНК не остается связанной. По-видимому, тетрациклин, будучи связан

нх сн3

Рис. 95. Тетрациклин

страница 68
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка" (3.76Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
umbro в астрахани
где сдать анализы на наркотики
москва авто выдавливание без покраски
аквариум крокус сити

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)