Инициация - трансляция
Cтраница 3
Характер образующихся транскриптов и способ регуляции транскрипции сильно зависят от того, имеем ли мы дело с вирусом прокариот или вирусом эукариот. Дело в том, что в клетках прокариот возможна множественная внутренняя инициация трансляции на полицистронных матрицах, тогда как в эукариотных молекулах РНК обычно реализуется единственная точка инициации трансляции и эти молекулы, как правило, функционально моноцистронны. [31]
Ингибитор в активированном состоянии оказался обладающим ц АМФ-независимой протеинкиназнои активностью, специфически фос-форилирующей а-субъединицу eIF - 2 за счет АТФ. Именно эта активность и является ответственной за ингибирование ( репрессию) инициации трансляции в клетках, лизатах, экстрактах и бесклеточных системах ретикулоцитов в отсутствие гемина. Киназная активность обратимого ингибитора подавляется гемином. Ингибитор, как уже отмечалось, способен также к автофосфорилированию, которое, возможно, играет какую-то роль в регуляции его активности. [32]
V), в эукариотических клетках скорость элонгации, а не только инициации трансляции, может подвергаться регуляторным воздействиям, причем эти воздействия тоже могут быть как избирательными, так и тотальными. [33]
Обычно чем прочнее связывание между мРНК и рРНК, тем выше эффективность инициации трансляции. Однако должны соблюдаться и некоторые другие условия. [34]
Важным белком является eIF - 4E, чаще называемый кэпсвязывающим белком ( CBP-I), с молекулярной массой 24000 дальтон. Специфически связываясь с модифицированным ( кэппированным) 5 -концом мРНК, он стимулирует ассоциацию рибосомных частиц с матрицей и инициацию трансляции. Имеются указания, однако, что этот белок существует и функционирует в норме в составе большого кэпсвязывающего мульти-белкового 8 - 10S комплекса, обозначаемого как СВР-П или eIF - 4F; комплекс включает в себя также eIF - 4A и субъединицу ( один полипептид) с молекулярной массой 220000 дальтон. [35]
Итак, в цитоплазме эукариотических клеток и в их экстрактах всегда имеется больший или меньший фонд свободных неассоциируемых ( нативных) 40S и 60S субчастиц, связанных с факторами инициации и, возможно, также с рядом других белков. Именно нативные 40S субчастицы, несущие на себе eIF - З и некоторые другие факторы инициации, начинают процесс инициации трансляции. [36]
Они характеризуются специфическим набором белков, функция и роль которых пока совершенно не ясна. Предполагают, что по крайней мере некоторые из этих белков могут играть роль репрессоров трансляции, препятствующих присоединению рибосом и инициации трансляции. Однако ни в одном случае до настоящего времени существование таких репрессорных белков прямо показано не было. [37]
Характер образующихся транскриптов и способ регуляции транскрипции сильно зависят от того, имеем ли мы дело с вирусом прокариот или вирусом эукариот. Дело в том, что в клетках прокариот возможна множественная внутренняя инициация трансляции на полицистронных матрицах, тогда как в эукариотных молекулах РНК обычно реализуется единственная точка инициации трансляции и эти молекулы, как правило, функционально моноцистронны. [38]
 |
Контурный рисунок модели 70S рибосомы с двумя тРНК, занимающими А-и Р - участки ( по A. S. Spirin, FEBS Lett., 1983, v. 156, p. 217 - 221. [39] |
Связывание происходит всегда в комплексе с ГТФ, а освобождение в результате гидролиза ГТФ до ГДФ и ортофосфата. Связывание / и освобождение EF-TU осуществляется на стадии связывания аминоацил-т РНК, а связывание и освобождение EF-G - на стадии транслокации. Кроме того, в процессе инициации трансляции происходит связывание с рибосомой белка IF-2 с ГТФ ( eIF - 2 в случае эукариот) и его освобождение в результате гидролиза ГТФ. Наконец, в процессе тер-минации трансляции рибосома связывает и освобождает, также при участии ГТФ, белок RF. Все эти белки, взаимодействующие с рибосомой только в виде комплексов с ГТФ, присоединяются, по-видимому, к одному и тому же району рибосомной частицы. Скорее всего, их участки связывания либо идентичны, либо перекрывающиеся. Во всяком случае, все перечисленные белки конкурируют друг с другом за место посадки на рибосому и никак не могут присутствовать на ней одновременно. [40]
Если вектор представляет собой плазмиду, реплицирующуюся независимо от хромосомы, то он должен содержать сайт инициации репликации, функционирующий в хозяйской клетке. Поскольку технически многие операции с реком-бинантными ДНК сложнее проводить в клетках эукариот, чем прокариот, большинство эукариотических векторов сконструированы как челночные. Другими словами, эти векторы несут два типа сайтов инициации трансляции и два типа селективных маркерных генов, одни из которых функционируют в Escherichia coli, а другие - в эукариотических хозяйских клетках. Такие векторные системы экспрессии разработаны для дрожжей, насекомых и клеток млекопитающих. [42]
Известны мутации, которые уменьшают степень комплементар-ности между концом 16S РНК и областью, предшествующей инициирующему кодону. В таком случае скорость синтеза белка понижается. Есть и другие аргументы, которые подтверждают значение этой комплемеитариости для инициации трансляции. Последовательность в мРНК, предшествующую инициирующему кодону и комплементарную З - коицу I6S РНК, называют последовательностью Шайиа - Дальгарно, она обозначается по первым буквам фамилий авторов гипотезы SD. Однако для определения места и эффективности инициации недостаточно только сочетания последовательности Шайна - Дальгарно и инициирующего кодона. [43]
Перечисленные факты лучше всего могли бы быть объяснены, если исходить из допущения, что белок-репрессор, специфически связываясь с инициирующим районом какого-то одного цистрона, блокирует трансляцию всех цистронов в направлении к 3 -концу. Например, белок S8 связывается с началом цистрона белка L5, в результате чего репрессируется трансляция всех последующих ( но не предыдущих. Это значит, что в случаях полицистронных мРНК для рибосомных белков независимая инициация трансляции каждого цистрона свободными рибосомами оказывается невозможной. [45]
Страницы: 1 2 3 4