35.Строение информационных рнк. Строение информационных рнк прокариот. Лидерные, трейлерные и кодирующие участки. Полицистронность иРнк прокариот.
иРНК различаются по количеству кодируемых ими белков. Различают моноцистронные и полицистронные иРНК. Моноцистронные иРНК – иРНК, кодирующие один белок. Полицистронные иРНК - кодируют несколько белков.
В составе всех иРНК можно выделить участки двух типов: кодирующий и некодирующий участки. Кодирующий участок состоит из набора кодонов: начинается с инициирующего кодона- AUG (GUG) и заканчивается одним из трех терминирующих кодонов - UAG, UGA, UAA.
Некодирующий участок: представлен лидерной и концевой (трейлерной) последовательностями. Эти послед-ти не используются для кодирования белка.
Лидерная последовательность – послед-ть, находящаяся на 5`-конце и предшествующая первому инициирующему кодону.
Концевая (трейлерная) послед-ть – послед-ть, находящаяся на 3`-конце за последним терминирующим кодоном.
Полицистронная иРНК:
5` 3`
Лидерная послед-ть |
Кодирующий участок. AUG (GUG) - инициир кодоны. UAG, UGA, UAA – термин. кодоны
|
Межцистронная послед-ть (от 1 до 30-40 оснований) – разделяет термин-й кодон одного гена и инициир-й кодон другого гена |
Кодирующий участок. AUG (GUG)- инициир кодоны. UAG, UGA, UAA – термин. кодоны
|
Концевая послед-ть |
36. Строение иРнк эукариот. Структурные элементы иРнк эукариот. Полиаденилирование и кэпирование иРнк. Структура кэпов. Метилирование кэпов.
Эукариотические иРНК содержат на 3/-конце последовательность из полиадениловой кислоты (poly(A)-конец).иРНК, имеющую такую структуру обозначается как poly(A)+, катализируется poly(A)-полимеразой (фермент узнает 3` -ОН конец иРНК и добавляет остатки адениловой кислоты). poly(A)-концы имеются в иРНК всех эукариот, а также в митохондриальных иРНК.
Эукариотическая иРНК имеет «заблокированный» 5/-конец, за которым расположен нетранслируемый лидер, содержащий промоторную последовательность. Кодирующая область связана также с нетранслируемым трейлером, имеющим на 3/-конце poly(A)-«хвост». Полиаденилированный конец постоянно укорачивается, в результате эндонуклеолитических разрывов. Закономерность: уменьшение длины фрагмента poly(A) с «возрастом» информационной РНК.Теории: 1.фрагмент poly(A) способствует увеличению стабильности молекулы. 2. poly(A) нужны для транспорта иРНК из ядра в цитоплазму. 3. отдельные звенья 3/-концевых участков poly(A) обеспечивают возможность многократной трасляции иРНК. фракция иРНК poly (A)(1/3 от общ к-ва кл). Основной компонент представлен молекулами гистоновых иРНК, но остальная часть poly (A)ни функционально, ни по размерам не отличается от poly(A)+.
К
эп
– структура на 5`-конце иРНК; образуется
после транскрипции за счет присоединения
5`-конца ГТФ к 5`-концевому основанию
иРНК. Эта структура может быть метилирована
по присоединенной молекуле гуанина.
Строение кэпа: 7МеG5`ррр5`Np…..
Значение кэпирования иРНК: стабилизации из-за присутствия «кэпов», защищающих 5/-концы молекул от действия фосфатаз и нуклеаз; повышают эффективность трансляции иРНК в системах синтеза белка; служит субстратом для модификаций, которые включают реакции метилирования. Все «кэпы» содержат 7-метилгуанилат, присоединенный пирофосфатной связью к 5/-концу. В cap O остаток рибозы не метилирован, в cap 1 метилирован один остаток рибозы, в cap 2 – два остатка рибозы.
Этапы метилирования:1.добавление CH3-группы по 7-ому положению концевого остатка гуанина (катализирует гуанил-7-метил-трансфераза) , cap O (у одноклеточных эукариот).
2.добавление еще одной CH3-группы по 2/-О-положению первого нуклеотида (2/-O-метил-трансфераза), cap 1(у всех эукариот за исключением одноклеточных организмов). В некоторых случаях у высших эукариот продолжается метилирование, но уже по NH2-группе и только после предварительного метилирования остатка рибозы (2/-О-метиладенозил-N6-метил-трансфераза). у не которых видов организмов метильная группа может добавляться ко второму нуклеотиду иРНК. Субстрат: иРНК с cap 1, Метильная группа добавляется по 2/-O-положению рибозы второго нуклеотида. В результате образуется сар 2.