Прокариоттук жана эукариоттук которуунун инициациясынын ортосундагы негизги айырма - прокариоттук которуу инициациясы 70S рибосомаларында, ал эми эукариоттук которуу инициациясы 80S рибосомаларында болот.
Которуу же белок синтези цитоплазмада ишке ашуучу биологиялык процесс. Ал үч этап менен жүрөт: баштоо, узартуу жана токтотуу. Бул процесс кабарчы РНК (mRNA) ырааттуулугунда бар нуклеотиддик триплеттерди же кодондорду аминокислота ырааттуулугуна которууну камтыйт. Которуу рибосомалар жана белгилүү ферменттер тарабынан ишке ашырылат. Булар мРНК үлгүсүнүн негизинде полипептиддин пайда болушун катализдейт.
Прокариоттук которуу демилгеси деген эмне?
Прокариоттук котормо инициациясы – рибосоманын 30S рибосомалык суббирдигинин прокариоттук инициация факторлорунун жардамы менен мРНКнын 5' учуна байланышы. Белоктордун синтези инициация комплексинин пайда болушу менен башталат. Инициация комплекси 30S рибосомасынан, мРНК шаблонунан, IF-1, IF-2 жана IF-3 сыяктуу демилге факторлорунан жана атайын демилгечи тРНКдан турат. Прокариоттордо Shine Dalgarno ырааттуулугу которууну баштоо үчүн рибосоманы аныктоого катышат. Shine Dalgarno ырааттуулугу mRNA шаблонундагы 30S рибосомалык суббирдиги менен байланышат. Бул кадамда IF-3 маанилүү ролду ойнойт. Андан кийин демилгечи тРНК AUG старт кодону менен биригет. Бул тРНК молекуласы метионин аминокислотасын ташыйт.
01-сүрөт: Прокариоттук котормо
Метиониндин түзүлүшү прокариоттордо жүрүүчү маанилүү процесс. Ошентип, формаланган метионин прокариоттук которууда биринчи аминокислота катары иштейт. тРНК менен метиониндин (fMet) байланышы IF-2 аркылуу ишке ашат. 30S рибосомалык суббирдиги fMet, IF-1, IF-2 жана IF -3 менен бирге инициация комплексин түзөт. IF-2 боюнча GTP гидролизи жана бардык демилгелөө факторлорунун бошотулушу 30S рибосомалык суббирдиктин 50S рибосомалык суббирдигине туташтырууга толук функционалдык рибосоманы түзүүгө мүмкүндүк берет, ал котормо комплекси деп да аталат. GTP гидролизденгендиктен, суббирдиктердин байланышы кайтарылгыс стихиялуу жана которууну токтотуу үчүн энергияны талап кылат.
Эукариоттук которуу демилгеси деген эмне?
Эукариоттук которуу инициациясы – демилгечи тРНК, 40S жана 60S рибосомалык суббирдиктеринин эукариоттук демилге факторлору (eIF) менен мРНКнын баштапкы кодонунда 80S рибосомага байланган процесс. Инициация процессине негизинен эукариоттук которуунун демилге факторлору, мРНК транскрипциясы жана рибосома катышат. Инициация факторлору 40-жылдардагы рибосомалык суббирдик менен байланышат. инициация фактору eIF3 эки суббирдиктин мөөнөтүнөн мурда туташуусунун алдын алат, ал эми eIF4 капкакты байланыштыруучу протеин катары иштейт. Котормо инициация фактору eIF2 заряддуу инициатор тРНКны тандап, метионин менен байланышып, Met-tRNA түзөт. Бул молекула түзүлбөйт. Бул байланыш процессинен кийин үчтүк комплекс пайда болот, ал eIF2/GTP/Met-tRNA деп аталат. Бул үчтүк комплекс 43S алдын ала баштоо комплексин түзүү үчүн 40S суббирдигине башка eIFs менен байланышат.
02-сүрөт: Эукариоттук которууну баштоо
Бул протеин факторлору менен алдын ала баштоо комплекси mRNA чынжырынын 3' учуна карай жылып, башталгыч кодонго жетет. Бул процесс мРНКны сканерлөө деп аталат. GTP гидролизи eIF2де ишке ашат, ал 40-жылдардын суббирдигинен котормо инициациясынын факторлорунун диссоциацияланышын активдештирип, толук рибосома комплексинин пайда болушуна алып келет. Бул эукариоттук котормо инициациясынын бүтүшүн билдирет жана узартуу фазасына өтөт.
Прокариоттук жана эукариоттук которууну баштоонун ортосундагы окшоштуктар
- Эки процессте тең mRNA үлгүсү колдонулат.
- tRNA эки процессте тең туура аминокислотаны алып келет.
- Рибосомалык эки бөлүм тең котормо инициациясына катышат.
- GTP гидролизи котормо баштоону активдештирүү үчүн эки процессте тең ишке ашат.
- AUG эки процесстин баштапкы кодону катары иштейт.
Прокариоттук жана эукариоттук которууну баштоонун ортосундагы айырма
Прокариоттук которуу инициациясы 70-жылдардагы рибосомаларда, ал эми эукариоттук которуу инициациясы 80-жылдардагы рибосомаларда ишке ашат. Ошентип, бул прокариоттук жана эукариоттук которуунун башталышынын ортосундагы негизги айырма. Мындан тышкары, прокариоттук которуунун башталышы капка көз каранды эмес процесс, ал эми эукариоттук которуунун башталышы капка жана капка көз каранды эмес. Ошентип, бул прокариоттук жана эукариоттук которуу демилгесинин ортосундагы дагы бир олуттуу айырма. Мындан тышкары, прокариоттук котормо инициациясынын жана эукариоттук котормо инициациясынын чынжыр инициатордук аминокислоталары тиешелүүлүгүнө жараша N-формил метионин жана метионин болуп саналат.
Төмөнкү инфографика прокариоттук жана эукариоттук которуунун башталышынын ортосундагы айырмаларды жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө чогултат.
Кыскача маалымат – Прокариоттук жана эукариоттук которууну баштоо
Которуу – цитоплазмада болгон биологиялык процесс. Инициация – котормонун биринчи кадамы. mRNA стенограммасы прокариоттук жана эукариоттук которууну баштоо үчүн шаблон катары иштейт. Прокариоттук которуу инициациясы – рибосоманын 30S рибосомалык суббирдигинин прокариоттук инициация факторлорунун жардамы менен мРНКнын 5' учуна байланышы. Инициация факторлоруна IF-1, IF-2 жана IF-3 кирет, ал эми 70-жылдардын рибосомалары инициация процессине катышкан негизги котормо механизми катары иштейт. Эукариоттук которуу инициациясы – демилгечи тРНКнын, 40S жана 60S рибосомалык суббирдиктеринин эукариоттук инициация факторлору (eIF) менен мРНКнын башталгыч кодонунда 80S рибосомасына байланышкан процесс. Инициация факторлоруна eIF-1, eIF2, eIF-3, eIF4, eIF5 жана eIF6 кирет, ал эми 80-жылдардагы рибосомалар эукариоттордо которуунун башталышы үчүн механизм катары иштейт. Ошентип, бул прокариоттук жана эукариоттук которуунун башталышынын ортосундагы айырманын корутундусу.