1 / 34

Ribosoomide biogenees

Ribosoomide biogenees. Ribosomaalse RNA geenid rRNA geenid prokarüootides rRNA geenid eukarüootides rRNA sünteesi regulatsioon Poomisvastus ja maagiline täpp Kasvukiirusest sõltuv regulatsioon ja raku energeetiline potentsiaal 'Upstream' aktivatsioon ja H-NS Antiterminatsioon

santo
Download Presentation

Ribosoomide biogenees

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. Ribosoomide biogenees Ribosomaalse RNA geenid rRNA geenid prokarüootides rRNA geenid eukarüootides rRNA sünteesi regulatsioon Poomisvastus ja maagiline täpp Kasvukiirusest sõltuv regulatsioon ja raku energeetiline potentsiaal 'Upstream' aktivatsioon ja H-NS Antiterminatsioon rRNA protsessimine Protsessimine prokarüoodis Protsessimine eukarüoodis Ribosoomi valkude geenid ja r-valkude sünteesi regulatsioon Ribosoomide assambleerumine

  2. E. coli rRNA geenid

  3. E. colirrnB ehitus

  4. rRNA geenid eukarüootides

  5. Pärmi (S.cerevisiae) rRNA operoni ehitus

  6. pre-rRNA transkriptsiooni initsiatsioon UBF SL1 UBF Pol I 5S rRNA transkriptsiooni initsiatsioon Pol III TFIIIB TFIIIC TFIIIA tRNA transkriptsiooni initsiatsioon Pol III TFIIIB TFIIIC

  7. rRNA sünteesi regulatsioon rRNA moodustab kiiresti kasvavates E. coli rakkudes sünteesitavast RNA’st ligi 60%. Rakud suudavad kiiresti muuta rRNA transkriptsiooni taset vastusena keskkonnast saadavatele signaalidele. Oluline roll sellises efektiivses rRNA transkriptsiooni kontrollis on efektormolekulidel: ppGpp, iNTP, H-NS. Valdav on kontroll transkriptsiooni initsiatsiooni tasandil: - transkriptsiooni aktivatsioon läbi UP-elemendi ja Fis-valgu - kõrge iNTP kontsentratsiooni vajadus

  8. Poomisvastus (stringent response) Kohastumuste kogum, mida bakter rakendab olukorras, kus valitseb aminohapete või energia puudus ja pole võimalik aminoatsüleerida tRNA'sid. Poomisvastusega kaasneb rRNA sünteesi taseme järsk, 10...20 kordne alanemine.

  9. Poomisvastus pppGpp - guanosiinpentafosfaat ppGpp - guanosiintetrafosfaat PS I - RelA produkt PS II - SpoT produkt Sünteesireaktsioon: pürofosfaadi ülekandmine ATP’lt GTP või GDP 3’ hapnikule.

  10. Raku energeetiline potentsiaal rRNA sünteesi regulaatorina Transkriptsioon P1 vajab transkriptsiooni initsieerimiseks kõrget ATP (rrnD P1 puhul GTP) kontsentratsiooni.

  11. Raku energeetiline potentsiaal rRNA sünteesi regulaatorina • Kõrge NTP tase tagab P1 avatud kompleksi stabiilsuse • NTP suhtes on tundlik vaid P1 • mRNA avatud kompleksi stabiilsust NTP ei mõjuta • NTP-l põhinev regulatsioon on sõltumatu ppGpp'st

  12. Raku energeetiline potentsiaal rRNA sünteesi regulaatorina lag log stats

  13. Tänapäeva mudel

  14. "upstream" aktivatsioon - Fis valk ja UP-elemendid

  15. Transkriptsioonifaktor H-NS

  16. Antiterminatsioon Tagab, et RNA polümeraasid, mis on initsieerinud transkriptsiooni, toodaksid täispikki produkte. NusA NusB NusG NusE S4, S2, L5, L13

  17. Antiterminatsioon rrn operoni ja lambda faagi erinevused • rrn puhul asendab lambda N-valku rida r-valke; • rrn operonis on nut-elementidest tähtsamboxA,samuti on • erinev boxA ja boxB paiknemise järjekord; • λ puhul on AT lisaksrho-sõltumatutele terminaatoritele • suunatud karho-sõltuvate terminaatorite vastu.

  18. rRNA protsessimine E. colis

  19. rRNA protsessimine pärmis

  20. Ribosoomi valkude geenid R-valgud, valgusünteesi faktorid ja RNAP subühikud on koondunud operonidesse.

  21. R-valkude sünteesi regulatsioon 1. Regulatsioon translatsiooni tasemel. a) Repressorvalgu seondumine mRNA-le. b) regulatsioon downstream geenide maskeerimise kaudu. 2. Regulatsioon transkriptsiooni tasemel.

  22. Ribosoomide assambleerumine In vivo on assämbli substraadiks pre-rRNA In vivo assämbli on seotud rRNA sünteesiga In vivo assämbli toimub rakus paari minuti jooksul In vivo assämblil osalevad tõenäoliselt mitteribosomaalsed valgud

  23. 30S subühikute assambleerumine

  24. 50S subühiku assambleerumine

  25. 50S subühiku assambleerumine

  26. Vastavalt osalusele assämblis jagunevad r-valgud: Assambleerumise initsiaatorvalgud L24/L3 ja S4/S7 assambleerumise kooperatiivsuse fenomen nukleatsiooni tsenter Varases etapis osalevad valgud L4, L13, L20, L22 ja L24 assambleerumise gradiendi hüpotees S4, S7, S8, S19 Hilised assämbli valgud L15, L16 S16 5S rRNA

  27. Assambleerumine kaardid

  28. Assambleerumine kaardid

  29. Assämbli dünaamika Sündmused subühikute moodustumisel nende toimumise järjekorras. 30S moodustumine toimub läbi assämbli domäänide. Iga domääni pakkumisele eelneb nukleatsiooni tsentri moodustumine. Selgelt on väljendunud polaarsuse fenomen.

More Related