Главная » Просмотр файлов » Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2

Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (1123307), страница 27

Файл №1123307 Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (Р. Марри - Биохимия человека в 2-х томах) 27 страницаBiokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (1123307) страница 272019-05-10СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 27)

В ходе процесса, называемого «сплайсинг», эти участки первичного транскрипта точно вырезаются, а соответствующие экзоны — сшиваются. Процесс протекает в ядре, затем сформировавшиеся молекулы мРНК выходят в цитоплазму, где и происходит их трансляция (рис. 39.9). До сих пор неизвестны точные механизмы безошибочного вырезания интронов и сшивания экзонов, транспорта РНК в цитоплазму.

Однако исследования последних лет дали много новой информации об этих процессах. Хотя последовательности нуклеотидов в интронах даже в пределах одного транскрипта очень гетерогенны, удается выявить консенсусную последовательность для каждого из двух участков соединения интронов с экзонами (сайтов сплайсинга) (рис. 39.10). Консенсусная последовательность сайтов сплайсиига на границе интрон — экзон не настолько Синтез и лрояессинх РОК Овапьбу мин О 1 2 3 4 6 6 7 8 9 1О т.п.н.

Ген 12 34 66 Первичный транскрипт РНК Б'~ 3'.Р 1у~А| Е-1 23 4 6 6 7 Ро!у)А) 1 232', 4!2 ~ 673 аав заза ет ! 283 азо Рис. 39.9. Расположение кодирующих и некодирующнх последовательностей (интронов) в структуре гена куриного овальбумина. На рисунке информационные сегменты„входящие в состав зрелой мРНК, пронумерованы и выделены черным цветом. Первичный транс крипт начинается левее 1.-экзона и заканчивается в 3'-нетранслируемой области за экзоном 7. В нижней части рисунка представлена структура зрелой мРНК; нид ней указаны номера экзонов, а под ней-— порядковые номера нуклеотидов, точка инициации трансляции и положение стоп-кодона.

Консенсуснь3е последовательности А А6)60АА60 ОУОУУУО СА6)6 С Б' Эюу«м — — И УРР— — -.РУЭк~" 3 уникальна, чтобы гарантировать ее строго специфическое расщепление исключительно за счет действия какой-либо специализированной эндонуклеазы. Прнсутствуюшая в значительных количествах малая ядерная РНК (РНК 1)1) содержит последовательность, комплементарную консенсусной последовательности сайта сплайсннга (рис. 39.11).

Кроме того, установлено, что молекулы Ш-РНК в эукариотическом ядре специфически связываются с определенными белковыми факторами. Такие РНК-белковые комплексы избирательно ассоциируются с 5'- и 3'- последовательностями сайтов сплайсинга в РНК. Антитела против 01-белкового комплекса ингибируют процесс вырезания интронов 1п уйго. Интересно, что у пациентов с аутоиммунным заболеванием †системн красной волчанкой— обнаружены антитела против некоторых специфических Ш-белковых комплексов. Как это связано непосредственно с самим заболеванием, пока неясно.

Недавно было установлено, что в процессе удаления интронов из молекул-предшественников мРНК образуется необычная петлеобра зная структура. Оказалось, что 5'-конец последовательности интрона соединяется 2' — 5'-фосфодиэфирной связью с аденилатом, расположенным на расстоянии 28 — 37 нуклеотидов от его 3'-конца.

Этот процесс и соответствуюшие структуры схематически представлены на рис. 39.12. Что касается загадки взаимоотношений гяРНК и соответствующих зрелых мРНК, то ее уже можно считать разгаданной. Гетерогенная ядерная РНК представляет собой первичные транскрипты плюс молекулы, находяшиеся на ранних стадиях процес- синга„которые после кэпирования, добавления ро1у А-хвоста и удаления интронов транспортируются в цитоплазму уже в форме зрелых мРНК.

Процессинг гяРНК является еше одной потенциальной точкой регуляции экспрессии генов. Так, была продемонстрирована возможность альтернативного сплайсинга для одного и того же первичного транскрипта. Например, мРНК а-амилазы из слюнных желез н из печени крысы отличаются друг от друга структурой 5'-концевых участков последовательности.

Остальные участки мРНК, включая коднруюшую область и сайт полнаденилирования,— идентичны. Дальнейший анализ показал, что для присоединения к одному и тому же «телу» мРНК двух различных кэпированных лидируюших после- Глава 39 90 Экзон а ... Экзон Ь 5'-конец гяРНК вЂ” д'Н- Ф 3'-конец гяРНК -"--"- - Й " „ Ц-6 6-А-С-11-У у „ ,5 О-,~ 11 Ь С-С-11-С-А-С ~.~-О-~, 1,. - О- - -.я,,-и Интрон в 6О А довательностей используются разные сайты сплайсинга. Другой пример альтернативного сплайсинга — образование молекул мРНК, кодирующих две тяжелые цепи иммуноглобулинов.

Одна молекула мРНК кодирует мембраносвязанную тяжелую цепь, а другая — секретируемую тяжелую цепь (см. гл. 41). Таким образом, сплайсинг необходим для формирования зрелых молекул мРНК и, кроме того, может использоваться в качестве одного из механизмов дифференциальной экспрессии генов. Как оказалось, по крайней мере одна из форм 11-талассемии, болезни„при которой заметно снижен уровень экспрессии одной из цепей гемоглобина, является результатом нуклеотидной замены иа границе интрон-экзон, что препятствует удалению интрона и ведет к снижению или полному подавлению синтеза р-цепи. Н "Ю Аа 1 ~, Матричные РНК (мРНК) Как упоминалось выше, молекулы мРНК млекопитающих содержат «кэпирукяцую» структуру на 5'- конце и в большинстве случаев полиаденилатный «хвост» на 3'-конце.

Кэпирующая структура добавляется к мРНК в ядре до переноса мРНК в цитоплазму. Структура ро1уА присоединяется к 3'-концу транскрипта либо в ядре, либо в цитоплазме. Вторичное метилирование молекулы мРНК, в том числе 2'-гидроксильных групп и атомов 1Ч, аденилатных Рис. 39Л2. Предполагаемый путь сплайсинга пре-мРНК. Расщепление в 5'-сайте сопровождается образованием петли и последующим ее высвобождением за счет отщепления от экзона Ь.

Интрон изображен линией, экзоны а и Ь— квадратами. Эти реакции происходят при участии мяРНК и пре-мРНК, объединенных в прочный комплекс, входящий в состав рибонуклеопротеиновой структуры, которая получила название «сплайсосома». Рис. 39Л1. Предполагаемый механизм идентификации сайта сплайсинга при удалении интронов из гяРНК. 5'-Конец мяРНК Ы образует комплементарный комплекс с дистальным концом консенсусной последовательности сайта сплайсинга на 3'-конце экзона а. Другой конец 111-РНК взаимодействует с консенсусным сайтом сплайсинга экзона Ь. Структура, обозначенная линией точек, вырезается, и молекула ошивается по остаткам 0 (затемненный прямоугольник). Синтез и процеееинг РНК остатков, происходит после перехода молекулы РНК в цитоплазму. Этот процесс может протекать и в ядре и играть определенную роль при сплайсинге.

5'-Кэпирующая структура, судя по всему, нужна для образования нуклеопротеинового комплекса, в свою очередь необходимого для осуществления сплайсннга. Кроме того, она может участвовать в транспорте и инициации трансляции мРНК. Функция полиаденилатного «хвоста» мРНК неизвестна. Во многих случаях присутствие или отсутствие ро1у А непосредственно не связано с транспортом в цитоплазму, поскольку не все полиаденилированные гетерогенные ядерные РНК выходят в цито- плазму и не все цитоплазматические мРНК— полиаденнлированы. В клетках млекопитающих в ходе процессов, протекающих в цитоплазме, полиаденилатные «хвосты» мРНК могут как удлиняться, так и укорачиваться.

Оборот ро1уА-содержащих мРНК в культивируемых клетках млекопитающих — процесс первого порядка со значением 1„„близким к времени удвоения количества клеток в культуре. Кинетика деградации гистоновых мРНК, не содержащих ро1у А-структур, является процессом нулевого порядка, для которого характерна зависимость распада от возраста со временем жизни около б часов. Пока неясно, связаны ли эти различия с наличием илн отсутствием концевых ро1уА-последовательностей или с какими-то иными структурными особенностями молекул мРНК этого класса.

Размер молекул цитоплазматических мРНК даже после удаления ро1у А-цепочки остается значительно большим (часто в 2 — 3 раза), чем требуется для кодирования соответствующего полнпептида. Избыточные нетранслируемые области есть как на 5'-, так и на 3'-концах транслируемого участка, причем, как правило, 3'-нетранслируемая область достигает большей длины. Точная функция этих последовательностей неизвестна, есть основания считать, что они участвуют в процессинге, транспорте, деградации и трансляции РНК. Транспортные РНК (тРНК) Молекулы тРНК, как описано в гл. 37 и 40, выполняют функцию адапторных молекул при трансляции мРНК в белковые последовательности. Молекулы тРНК содержат много необычных («минорных») нуклеиновых оснований.

Некоторые из них представляют собой метилированные производные обычных оснований, другие — содержат нетрадиционные гликозидные связи. Молекулы тРНК как про-, так и эукариот первоначально транскрибируются в виде больших предшественников, которые часто содержат более одной молекулы тРНК, подвергающихся нуклеолнтическому нропеесиигу при действии рибонуклеаз особого класса. Кроме того, гены некоторых тРНК содержат единичный интрон длиной 10 — 40 нуклеотидов, расположенный непосредственно перед участком, соответствующим антикодоновому плечу. Поэтому процессинг первичных транскриптов многих тРНК-молекул должен включать этап удаления интронов и точного сплайсинга в кодон-узнающей области. Этот этап имеет критическое значение для выполнения тРНК функции адапторных молекул при синтезе белка.

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
13,64 Mb
Тип материала
Предмет
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6451
Авторов
на СтудИзбе
305
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее