1 / 32

tRNA aminoatsüleerimine

tRNA aminoatsüleerimine. 1. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid 2. Aminoatsüül-tRNA süntetaaside teised funktsioonid 3. Aminoatsüleerimise reaktsiooni skeem 4. Aminoatsüleerimise erandjuhud 5. tRNA ehitus 6. tRNA identsus 7. tRNA editeerimine e. proofreading 8. Aminohappe editeerimine.

gyula
Download Presentation

tRNA aminoatsüleerimine

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. tRNA aminoatsüleerimine 1. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid 2. Aminoatsüül-tRNA süntetaaside teised funktsioonid 3. Aminoatsüleerimise reaktsiooni skeem 4. Aminoatsüleerimise erandjuhud 5. tRNA ehitus 6. tRNA identsus 7. tRNA editeerimine e. proofreading 8. Aminohappe editeerimine www.molbio.ebc.ee

  2. Aminoatsüül-tRNA süntetaasid

  3. Klass I aktiivsait - Rossmanni volt

  4. Klass I aktiivsait - Rossmanni volt

  5. Klass II aktiivsait

  6. Klass II aktiivsait

  7. Süntetaaside klassid

  8. ThrRS monomeer ja tRNAThr

  9. Klass I ja klass II LysRS sinine – kõrgelt konerveerunud, punane – vähe konserveerunud regioon

  10. Mupirotsiin

  11. Eukarüootide puhul on leitud, et teatud aaRS-id moodustavad koos lisavalkudega komplekse.

  12. AaRS teised funktsioonid • tRNA-de “kontroll” tuumas enne nende eksporti • tsütoplasmasse. 2. Imetajate TyrRS domäänid käituvad tsütokiinidena. leukotsüüdi elastaas 3. Osalemine translatsioonilises ja transkriptsioonilises kontrollis. E.coli ThrRS reguleerib iseenda ekspressiooni translatsiooni tasemel E.coli AlaRS represseerib iseenda transkriptsiooni in vitro 4. LeuRS ja TyrRS on vajalikud mitokondriaalsel splaissingul. Neurospora crassa TyrRS,S.cerevisiae LeuRS 5. tRNA-sarnaste struktuuride aminoatsüleerimine. tmRNA ehk 10Sa RNA

  13. 1. etapp: Aminohappe aktiveerimine aaRS + ATP:Mg2+ + aa → aaRS:aa:AMP + PPi :Mg2+ Aminohappe karboksüülrühma hapnik reageerib ATP a-fosfaadigaja moodustub aminoatsüüladenülaat. Mõned klass I süntetaasid (GlnRS, GluRS, ArgRS) vajavad 1. etapis tRNA juuresolekut → 2. etapp: tRNA A76 reageerimine aminoatsüüladenülaadiga. aaRS:aa:AMP + tRNA → aaRS + aa-tRNA + AMP Aminohappe ja tRNA vahele tekib esterside. →

  14. Aminoatsüleerimise erandjuhud Francis Crick, 1958.One-to-onereegel: Igale aminohappele vastab spetsiifiline aaRS, st. igas organismisvõi organellis peaks olema 20 erinevat aaRS-i. Ühe ja sama aminohappe jaoks võib olla ekspresseeritud 2 kaks erinevat aaRS-i. E. coli’l on kaks LysRS-i geeni - lysU ja lysS. Seega esineb E.coli’s 21 aaRS geeni. B. subtilis’el on 2 geeni ThrRS ja TyrRS jaoks.

  15. Aminoatsüleerimise erandjuhud Kui puudub GlnRS (Bacillus subtilis): D-GluRS - Glu-tRNAGlu ND-GluRS - Glu-tRNAGlu ja Glu-tRNAGln ...siis toimub Gln-tRNAGln süntees kaheetapiliselt: ND- GluRS Glu + tRNAGln + ATPGlu-tRNAGln+ AMP + PPi AdT Gln +Glu-tRNAGln+ ATPGln-tRNAGln+ ADP + Pi + Glu

  16. Aminoatsüleerimise erandjuhud Kui puudub AsnRS (Pseudomonas): D-AspRS - Asp-tRNAAsp ND-AspRS - Asp-tRNAAsp ja Asp-tRNAAsn ND- AspRS AdT tRNAAsn Asp-tRNAAsn Asn-tRNAAsn Nii Gln-tRNAGln kui ka Asn-tRNAAsn sünteesiga on seotud samaamidotransferaas.

  17. Aminoatsüleerimise erandjuhud Mõnedel termofiilsetel metanogeensetel arhedel (Methanococcus jannaschii)puudub geen cysS, mis kodeerib tsüsteinüül-tRNA süntetaasi. Nendel organismidel esineb unikaalse struktuuriga ProCysRS, mis genereerib niiPro-tRNAPro kui ka Cys-tRNACys

  18. Aminoatsüleerimise erandjuhud

  19. Aminoatsüleerimise erandjuhud SerRS selA selD tRNASec Ser-tRNASec Sec-tRNASec

  20. tRNA identsuselemedid

  21. tRNA identsuselemedid

  22. Nukleotiidsed identsuselemendid. Enamasti mittemodifitseeritud nukleotiidid diskriminaator positsioonis N73 - erand: E.coli tRNAThr antikoodoni nukleotiidid – erandid: E.coli tRNALeu, tRNASer esimesed aluspaarid aktseptor-stemis – sageli N1:N72 ja N2:N71 Struktuursed identsuse elemendid. Toimivad tRNA struktuuri kaudu. Antideterminandid. Negatiivsed signaalid, mis takistavad tRNA-de aminoatsüleerimist võõraste süntetaaside poolt. Permissiivsed elemendid. Moodustavad konteksti, milles identsuselementide äratundmine ja aminoatsüleerimine toimub optimaalselt.

  23. RS D-GluRS: C36 – Arg358 eristatakse tRNAGlu ja tRNAGln ND-GluRS: Arg asemel Glu ei eristata tRNAGlu ja tRNAGln

  24. Linus Pauling, 1958:Süntetaasil on raske teha vahet näiteks Ile ja Val vahel, seega valgusüntees peaks olema üsna vigaderohke ValRS poolt lülitatakse Ile valkudesse Val asemel siiski vaid sagedusega 1:3000.

  25. Klass II ThrRS • Keemiliste omaduste kontroll - valiini tõrjumine • Suuruse kontroll – seriini tõrjumine

  26. Absoluutset täpsust aminoatsüleerimisel siiski ei saavutata. Näiteks tRNALys aminoatsüleeritakse LysRS poolt: arginiiniga 1:1600 treoniiniga 1:16 000 metioniiniga 1:32 000 leutsiiniga 1:132 000 tsüsteiiniga 1:256 000 seriiniga 1:750 000

More Related