Обратная транскрипция
Некоторые РНК-содержащие вирусы (вирус саркомы Рауса, ВИЧ) обладают уникальным ферментом – РНК-зависимой ДНК-полимеразой, часто называемой обратной транскриптазой или ревертазой. Этот фермент обладает время активностями. Первая из них – РНК-зависимая ДНК-полимеразная. Она обеспечивает синтез одноцепочечной комплементарной ДНК на матрице РНК. Вторая – рибонуклеазная активность, обеспечивающая удаление цепи РНК. Третья активность – ДНК-зависимая ДНК-полимеразная, обеспечивающая синтез второй цепи ДНК.
В результате образуется ДНК которая содержит гены, обуславливающие развитие рака (онкогены). Эта ДНК встраивается в геном эукариотической клетки, где может в течение многих поколений оставаться в скрытом состоянии. При определенных условиях такие гены могут активироваться и вызвать репликацию вируса, при других же условиях они могут способствовать перерождению такой клетки в раковую. Вирусы с таким механизмом размножения индуцируют развитие опухолей у животных и человека, поэтому их еще называют онкогенными вирусами (Рис. 6.5.).
Рис. 6.5. Обратная транскипция
ГЛАВА 7
БИОСИНТЕЗ БЕЛКА
Завершающий этап реализации генетической информации, заключающийся в синтезе полипептидных цепей на матрице мРНК, называется трансляцией. В результате этого процесса генетическая информация с языка последовательности нуклеотидов в мРНК переводится (транслируется) на язык последовательности аминокислот в молекуле белка. Роль своеобразного «словаря» при этом переводе выполняет генетический код. Это свойственная всем живым организмам единая система записи наследственной информации в виде нуклеотидной последовательности, которая определяет порядок включения аминокислот в синтезирующуюся полипептидную цепь. Для генетического кода характерны следующие свойства:
· триплетность – каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидами;
· универсальность – код одинаков для всех организмов;
· однозначность (специфичность) – каждому кодону соответствует только одна определенная аминокислота;
· вырожденность – возможность кодирования одной и той же аминокислоты несколькими кодонами;
· неперекрываемость – кодоны считываются последовательно, один за другим, не перекрываясь;
· однонаправленность - декодирование мРНК осуществляется в направлении 5¢®3¢;
· колинеарность – соответствие последовательности аминокислот в белке последовательности нуклеотидов в зрелой мРНК;
· существование нескольких типов кодонов – инициирующего (АУГ), смысловых и терминирующих (УАА, УАГ, УГА).
Для осуществления синтеза белка необходимо согласованное взаимодействие большого числа компонентов (Табл. 7.1.).
Таблица 7.1.
Компоненты белок-синтезирующей системы
Компоненты | Функции |
1. Аминокислоты | Субстраты для синтеза |
2. тРНК | Адапторы, обеспечивающие доставку и включение нужной аминокислоты в белок |
3. Аминоацил-тРНК-синтетазы | Обеспечение специфического связывания аминокислоты с соответствующей тРНК |
4. мРНК | Матрица для синтеза |
5. Рибосомы | Место синтеза белка |
6. АТФ, ГТФ | Источники энергии |
7. Факторы инициации, элонгации, терминации | Внерибосомные белки, необходимые для соответствующих этапов трансляции |
8. Mg2+ | Кофактор, стабилизирующий структуру рибосом. |
Синтез белка происходит в несколько стадий:
· подготовка к синтезу, заключающаяся в активации аминокислот и образовании аминоацил-тРНК;
· собственно трансляция, состоящая из этапов инициации, элонгации и терминации;
· посттрансляционная модификация белка.
Дата добавления: 2015-12-22; просмотров: 1181;