Синтез белка на рибосоме включает несколько ключевых этапов: инициацию, элонгацию и терминацию. Рассмотрим каждый из этих этапов подробнее.
1. ИнициацияПодготовка к началу синтеза: На этом этапе рибосома собирается на мРНК (матричной рибонуклеиновой кислоте). К мРНК присоединяются малая субъединица рибосомы, инициаторная тРНК (трансферная рибонуклеиновая кислота) с аминокислотой метионином и факторы инициации.Кодоны старта: Инициация происходит в области кодона старта (обычно AUG). Инициаторная тРНК распознает этот кодон, и большие рибосомные субъединицы связываются, формируя полную рибосому.2. ЭлонгацияДобавление новых аминокислот: Рибосома перемещается вдоль мРНК, считывая кодоны и связывая соответствующие тРНК с аминокислотами. Аминокислота, прикрепленная к тРНК, добавляется к растущей полипептидной цепи.Транслокация: Рибосома перемещается на три нуклеотида вдоль мРНК, освобождая место для следующей тРНК и продолжая синтез.3. ТерминацияСтоп-кодоны: Когда рибосома достигнет стоп-кодона (например, UAA, UAG или UGA), процесс синтеза завершается. Специальные факторы терминации распознают стоп-кодоны и вызывают высвобождение полипептида.Диссоциация компонентов: Рибосома распадается на свои субъединицы, мРНК и тРНК также диссоциируют, завершив процесс.Влияние рибосомальных мутаций на клеточную функцию
Рибосомальные мутации — это изменения в рибосомальных RNA (рРНК) или рибосомных белках, которые могут привести к различным последствиям.
Изменение специфичности: Мутации могут изменить способ, которым рибосома распознает мРНК или тРНК, что может привести к неправильному считыванию кодонов, результатом чего могут быть нефункциональные или ошибочно свёрнутые белки.
Абиотические стрессы: Мутации могут снизить эффективность рибосом, что в свою очередь может замедлить синтез белка, приводя к дефициту необходимых для жизни клеточных компонентов.
Влияние на антибиотикорезистентность: Некоторые рибосомальные мутации могут сделать бактерии устойчивыми к антибиотикам, которые целятся на рибосомы, таким образом снижая эффективность лечения инфекционных заболеваний.
Врожденные и генетические заболевания: У человека рибосомальные мутации могут быть связаны с различными заболеваниями, включая ряд синдромов и генетических расстройств, таких как Швахтченко-Хожевский синдром, которые связаны с нарушением синтеза белка.
Таким образом, рибосомальные мутации могут значительно влиять на клеточную функцию, вызывая либо прямые биохимические изменения, либо посредством изменения реакции клеток на внешние условия.
Синтез белка на рибосоме включает несколько ключевых этапов: инициацию, элонгацию и терминацию. Рассмотрим каждый из этих этапов подробнее.
1. ИнициацияПодготовка к началу синтеза: На этом этапе рибосома собирается на мРНК (матричной рибонуклеиновой кислоте). К мРНК присоединяются малая субъединица рибосомы, инициаторная тРНК (трансферная рибонуклеиновая кислота) с аминокислотой метионином и факторы инициации.Кодоны старта: Инициация происходит в области кодона старта (обычно AUG). Инициаторная тРНК распознает этот кодон, и большие рибосомные субъединицы связываются, формируя полную рибосому.2. ЭлонгацияДобавление новых аминокислот: Рибосома перемещается вдоль мРНК, считывая кодоны и связывая соответствующие тРНК с аминокислотами. Аминокислота, прикрепленная к тРНК, добавляется к растущей полипептидной цепи.Транслокация: Рибосома перемещается на три нуклеотида вдоль мРНК, освобождая место для следующей тРНК и продолжая синтез.3. ТерминацияСтоп-кодоны: Когда рибосома достигнет стоп-кодона (например, UAA, UAG или UGA), процесс синтеза завершается. Специальные факторы терминации распознают стоп-кодоны и вызывают высвобождение полипептида.Диссоциация компонентов: Рибосома распадается на свои субъединицы, мРНК и тРНК также диссоциируют, завершив процесс.Влияние рибосомальных мутаций на клеточную функциюРибосомальные мутации — это изменения в рибосомальных RNA (рРНК) или рибосомных белках, которые могут привести к различным последствиям.
Изменение специфичности: Мутации могут изменить способ, которым рибосома распознает мРНК или тРНК, что может привести к неправильному считыванию кодонов, результатом чего могут быть нефункциональные или ошибочно свёрнутые белки.
Абиотические стрессы: Мутации могут снизить эффективность рибосом, что в свою очередь может замедлить синтез белка, приводя к дефициту необходимых для жизни клеточных компонентов.
Влияние на антибиотикорезистентность: Некоторые рибосомальные мутации могут сделать бактерии устойчивыми к антибиотикам, которые целятся на рибосомы, таким образом снижая эффективность лечения инфекционных заболеваний.
Врожденные и генетические заболевания: У человека рибосомальные мутации могут быть связаны с различными заболеваниями, включая ряд синдромов и генетических расстройств, таких как Швахтченко-Хожевский синдром, которые связаны с нарушением синтеза белка.
Таким образом, рибосомальные мутации могут значительно влиять на клеточную функцию, вызывая либо прямые биохимические изменения, либо посредством изменения реакции клеток на внешние условия.