Etapele cheie detectate sinteza proteinelor

Video: ADN-ul - cheia de informații

Oamenii de stiinta de la Universitatea din California au reușit să găsească ribozomului, „masini moleculare pentru producerea de proteine,“ în stare cheie de tranziție, care a făcut pentru o lungă perioadă de timp, fără succes.

Pentru prima data, cercetatorii pot vedea modul în care ribozomului efectuează o mișcare mecanică precisă necesară pentru traducere fără erori a codului genetic.

„Aceasta descoperire are oameni de știință care lucrează în acest domeniu, au încercat să facă în ultimul deceniu“, spune profesor de Biologie Moleculara Harry Noller (Harry Noller).

„Am înregistrat ribozomului în etapa intermediară a mișcării sale în timpul translocatie, care este cel mai interesant și provocator funcțiile ribozomilor efectuate.“

O înțelegere a funcționării ribozomului a procesului este important nu numai din cauza rolului lor important pentru producția de plante vii
proteinele din celulele, dar și pentru că multe antibiotice de lucru prin afectarea ribozomului bacterian. Cercetare ribozomii Noller si colegii sai au dus la dezvoltarea de noi antibiotice, care promit victoria în lupta împotriva drogurilor este acum greu de rezolvat bacterii.

Pentru a crea o nouă proteină, instrucțiunile genetice sunt copiate din prima gena din secventa de ADN molecula ARN informații. Apoi, ribozomului „citește“ secvența de ARN mesager, comparând fiecare trohsimvolnye codonii codului genetic cu blocuri speciale de proteine, unul dintre cei douăzeci de aminoacizi. Astfel, ribozomului construiește molecula de proteină în gena determinată secvența de aminoacizi exactă. codoni Coincidență cu aminoacizi furnizate de transportul de molecule de ARN, din care fiecare poarta un aminoacid specific ribozomului și aranjează în conformitate cu codonul ARNm.

„Marea întrebare a fost înțelegerea modului în care ARN-ul mesager și ARN de transfer a muta sincronă prin ribozomului atunci când ARN-ul mesager este citit pentru a crea proteine. ARN Transport sunt macromolecule mari și ribozom are piese mobile care pot procesa aceste molecule cu o frecvență de 20 pe secundă. "

Un pas cheie, numit translocatie are loc după formarea conectabil aminoacid nou conexiunea la lanțul proteic în creștere. Se transferă ARN părăsește acest aminoacid și mutați în altă zonă a ribozomului cu promovarea simultană a ARN-ului mesager, aducând următorul codonul și aminoacidul său asociat în poziția dorită. Studiul arată starea de ribozomului în mijlocul acestui proces.

„Acest lucru ne dă o“ captură de ecran „din starea intermediară în timpul mersului“, spune Noller. „Acum am văzut cum ribozomului face o mișcare de rotație a unității sale mici, și putem vedea ceva similar cu“ roata cu clichet câine „care previne bloc de citire decalaj de translație.“

Multe antibiotice interfera cu funcționarea ribozomilor bacterieni, prevenirea sau încetinirea mișcării acestei translocare. Înțelegerea structurii și dinamice părți ale acestei mișcări pot ajuta la crearea unei noi și îmbunătățite antibiotice.

Translocarea este compus din două părți. Prima etapă - mișcarea ARN finală de transfer acceptor, care transportă aminoacizi. Acest lucru duce la o stare hibrid în care cele două capete ale ARN-ului de transfer sunt în două locații diferite ale ribozomului: anticodon este încă sincronizat cu ARN mesager, iar acceptorul mutat la site-ul următor. Numărul fazei doi - mișcarea de transfer ARN anticodon cu ARN mesager, avansarea directă de către un codon.

Al doilea catalizator etapă este necesară numit factor de alungire G. Studiul a demonstrat starea ribozom in mijlocul celui de al doilea proces cu catalizatorul și ARN de transfer la jumătatea distanței dintre hibrid și stările finale.

Noller a petrecut zeci de ani de lucru pe înțelegerea principiului de funcționare a ribozomului. „Aceasta va fi una dintre cele mai importante descoperiri ale biologiei, cheia întregului mecanism de traducere a codului genetic, și ne-am dat seama că sunt la nivel molecular. Acest mecanism este baza originii vieții în forma pe care o cunoaștem noi. "

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit