- •1. Строение молекулы днк: химический состав мономерных звеньев
- •7. Механизм реакции полимеризации днк и его катализ. Экзонуклеазные
- •8. Характеристика днк-полимерз e.Coli: размеры, субъединичный состав,
- •9. Структура днк-полимеразы III e.Coli, функции ее отдельных
- •10. Характеристика днк-полимераз эукариот: размеры, субъединичный
- •11. Структура вилки репликации: события на ведущей и отстающей нитях.
- •12. Регуляция инициации репликации у e.Coli: структура участка старта
- •15. Репарация неправильно спаренных оснований с помощью комплекса
- •16. Эксцизионная репарация оснований.
- •13. Механизм репликации концов линейных хромосом эукариот с
- •14. Прямая репарация тиминовых димеров, алкилированных оснований и
- •17. Эксцизионная репарация нуклеотидов с помощью белков uvrAbc.
- •19. Рекомбинационная репарация.
- •20. Механизм общей (гомологичной) рекомбинации: образование
- •21. Сайт-специфическая рекомбинация (механизм интеграция фага λ в
- •22. Характеристика is-элементов и транспозонов бактерий: структура и
- •23. Характеристика днк-транспозонов эукариот: структура, механизм
- •24,25(И на 24, и на 25 вопрос один ответ) Ретротранспозоны с длинными концевыми повторами: структура,
- •26. Понятие о кодирующей и некодирующей (матричной) цепях днк.
- •У прокариот имеется 2 типа рнк-полимеразы: одна из них синтезирует рнк-затравки для фрагментов Оказаки, а другая – все остальные типы рнк.
- •27. Особенности структуры рнк-полимеразы e.Coli: кор-фермент и
- •28. Альтернативные σ-факторы и их роль в инициации транскрипции.
- •29. Характеристика рнк-полимераз I, II и III эукариот: структура и синтезируемые ими молекулы.
- •30. Структура бактериального промотора и механизм его распознавания
- •31. Завершение транскрипции у прокариот: Rho-зависимые и независимые
- •36. Энхансеры, сайленсеры и изоляторы транскрипции.
- •37. Характеристика днк-связывающих доменов факторов транскрипции
- •38. Модификация 5' и 3'-концов молекул мРнк эукариот. Ферменты и
- •39. Процессинг пре-тРнк: формирование 5'- и 3'-концов тРнк, сплайсинг
- •40. Механизм сплайсинга пре-мРнк в ядре: определение границ интронов,
- •41. Характеристика сплайсосомы: ее структурные компоненты, механизм
- •42. Аутосплайсинг на примере рРнк тетрахимены: инициация процесса,
- •43. Примеры рибозимов и катализируемых ими реакций (l-19 рнк,
- •44. Процессинг рРнк у прокариот и эукариот (участвующие в процессе
- •45. Матричная (информационная) рнк, ее структура и функциональные
- •46. Основные свойства генетического кода. Особенности кодового
- •47. Кодон и антикодон, принципы их взаимодействия. Принцип нестрогого
- •48. Аминоацилирование тРнк как необходимый этап трансляции:
- •49. ТРнк: первичная, вторичная и третичная структура, роль
- •50. Структура рибосом про- и эукариот, входящие в их состав рибосомные
- •51. Механизм инициации трансляции у прокариот. Инициирующие кодоны
- •52. Механизм инициации трансляции у эукариот. Белковые факторы,
- •53. Механизм элонгации трансляции. Фактор элонгации 1 (еf-Тu или еf-1
- •54. Механизм терминации трансляции у про- и эукриот. Терминирующие
- •Собственно терминация – снятие полипептидной цепочки с последней тРнк.
- •55. Энергетика синтеза белка: количество макроэргических связей,
- •56. Особенности синтеза белка, имеющего n-сигнальную
- •57. Фолдинг белков: молекулярные шапероны семейств Hsp60 и Hsp70 у
- •58. Рабочий цикл шаперонных комплексов GroEls и DnaKj-GrpE.
- •59. Деградация белков: 26s-протеасома эукариот.
- •60. Система убиквитинилирования белков эукариот.
- •61. Сенсорные механизмы эукариот с помощью рецепторов, сопряженных
- •62. Способы передачи сигнала в ядро в сигнальных путях tgFβ-Smad,
- •68. Семейства гомологичных генов. Ортологи и паралоги.
- •69. Псевдогены.
- •70. Типы повторяющихся последовательностей.
51. Механизм инициации трансляции у прокариот. Инициирующие кодоны
и сайт связывания рибосом на мРНК. Инициаторная тРНК и белковые
факторы инициации. Инициация трансляции внутренних рамок считывания у
полицистронных мРНК.
Инициация трансляции у бактерий контролируется 3 факторами:IF-1, IF2,IF3.
Белковые факторы при инициации занимают неполные сайты связывания с транспортной рнк (IF-1 на Е-сайт (у прокариот), IF-3 на А-сайт(аминоацильный), что позволяет присоединиться большой субъединице рибосомы.
IF-3 контролирует равновесие 70 S рибосом и свободные субъединицы и необходим для связывания 30 S субъед мРНК, что позволяет присоединиться большой субъединице рибосомы.
1)Фактор IF-3 связ-ся с малой субъединицей . Комплекс 30S субъединица+IF-3, связывается с мРНК. А фактор IF-2 взаимодействует с Met-тРНК и с комплексом 30S+мРНК. Комплексы 30S+мРНК и fMet-тРНКf + IF-2 контактируют таким образом, что инициаторная тРНК попадает в недостроенный Р сайт.
2) С образовавшимся инициирующим комплексом взаимодействует 50S субъединица. Получается полная рибосома. В присутствии IF-2 идет гидролиз ГТФ.
3) За счет гидролиза ГТФ происходят конф.-ые изменения в рибосоме (она активируется и уже может выполнять свои функции), факторы инициации уходят, А и Р центры пробретают активную структуру. Теперь в Р центре находится fMet-тРНКf , А центр готов акцептировать аминоацил-тРНК.
Синтез всех белков начинается с метионина. Сигналом к началу синтеза служит инициирующий кодон АУГ (ГУГ и УУГ). Для АУГ есть два типа тРНК. Один используется для инициации, другой – для элонгации. тРНК-N-формил-метионил-тРНК: инициаторная тРНК – тРНКfMet. Аминоацилированная инициаторная тРНК – fMet-тРНКf. fMet-тРНКf не может участвовать в элонгации.
IF-2 помещает тРНК в сайт Р с образованием комплекса fMet-тРНКf.
Инициация трансляции внутренних рамок считывания у полицистронных мРНК.
Когда мРНК полицистронная, каждая кодирующая область начинается с рибосом-связывающего сайта. В большинстве случаев синтез соседних цистронов осуществляется независимо.Когда синтез 1-го белка завершен, рибосомы покидают мРНК и диссоциируют на субъединицы. Новая рибосома собирается на следующем цистроне и там начинается трансляция. Если соседние цистроны разделены всего несколькими основаниями, то сложности с трансляцией одновременно двух соседних цистронов. Это из-за того, что рибосома экранирует 30 оснований мРНК.
52. Механизм инициации трансляции у эукариот. Белковые факторы,
взаимодействующие с рибосомой и с мРНК. Роль кэп-структуры в
инициации процесса. Влияние на инициацию трансляции структур на 3'-
конце мРНК. Механизм распознавания инициирующего кодона.
Процесс трансляции осуществляется на рибосомах Во время стадии инициации происходят события, предшествующие образованию пептидной связи между двумя первыми АК белка. Для инициации необходим инициирующий комплекс, состоящий из малой субъединицы рибосомы, иРНК, первой аминоацил-тРНК и факторов инициации трансляции.
Инициация трансляции у прокариот. Инициирующие кодоны и сайт связывания рибосом на мРНК.
Бактериальная рибосома экранирует 35-40 нуклеотидов последовательности иРНК. В состав этой последовательности входит инициирующий кодон AUG (GUG), расположенный на расстоянии 2/3 от начала защищенного фрагмента.
3'-концевой фрагмент 16S рРНК высококонсервативен и имеет 2 важные для инициации особенности: 1) последовательность этого участка самокомплементарная и может образовывать шпильку; 2) содержит последовательность 3'…UCCUCC…5', которая комплементарна последовательности Шайна-Дальгарно (5'…AGGAGG …3') на 5' конце иРНК. Последовательность Шайна-Дальгарно расположена на расстоянии 3-8 нуклеотидов от инициируещего кодона. Комплементарный последовательности Шайна-Дальгарно участок 16S рРНК не может одновременно быть частью внутримолекулярной шпильки и взаимодействовать с иРНК. Эти 2 варианта спаривания существуют как альтернативные. Для инициирования должна разрушиться концевая шпилька и последовательность Шайна-Дальгарно должна образовать дуплекс с последовательностью 3'- концевой фрагмент 16S рРНК. Этот дуплекс может быть разрушен, а структура шпильки восстановлена.
Инициаторная тРНК и белковые факторы инициации. Последовательность событий.
Факторы Для инициации новых раундов синтеза белка рибосомы должны диссоциировать на отдельные субъединицы, мРНК и тРНК должна связаться с малой субъединицей рибосомы. Инициация требует дополнительные белковые факторы, которые называются факторами инициации – IF (initiation factors). Все IF контактируют с 30S субъединицей и отсоединяются от нее, когда 30S субъединица свяжется с большой субъединицей. У прокариот есть 3 IF: IF-1, IF-2, IF-3. Все они необходимы для того, чтобы мРНК и тРНК вошли в состав инициаторного комплекса. Инициаторный комплекс содержит малую субъединицу рибосомы, факторы инициации и инициаторную аминоацил-тРНК, связанную с инициаторным кодоном мРНК. Функции IF:
- IF-3 – диссоциация рибосомы на субъединицы, специфическое связывание 30S субъединицы с сайтами инициации мРНК.
- IF-2 связывает инициаторную тРНК и контролирует ее вхождение в рибосому
- IF-1 связывается с малой субъединицей только на время существования инициаторного комплекса. Препятствует вхождению аминоацил-тРНК в А сайт, связываясь с А сайтом. Его локализация также мешает 30S субъединицы связаться с 50S.
IF-3 контролирует правильность распознавания первой аминоацил-тРНК. IF-3 уходит из инициаторного комплекса, когда малая субъединица рибосомы связывается с большой.
IF-2 обладает зависимой от рибосом ГТФ-азной активностью. Гидролиз ГТФ происходит тогда, когда большая субъединица связывается с малой. Гидролиз ГТФ необходим активации рибосомы путем изменения ее конформации.
Инициация трансляции внутренних рамок считывания у полицистронных мРНК.
Когда мРНК полицистронная, каждая кодирующая область начинается с рибосом-связывающего сайта. В большинстве случаев синтез соседних цистронов осуществляется независимо. Когда синтез 1-го белка завершен, рибосомы покидают мРНК и диссоциируют на субъединицы. Новая рибосома собирается на следующем цистроне и там начинается трансляция. Если соседние цистроны разделены всего несколькими основаниями, то сложности с трансляцией одновременно двух соседних цистронов. Это из-за того, что рибосома экранирует 30 оснований мРНК.