Рибосома стрептомицина

Сочетание УАА и УАГ не соответствует какой-либо определенной аминокислоте. Это так называемые бессмысленные кодоны . Однако они не вполне лишены смысла. Синтез белка останавливается, когда работа рибосомного аппарата доходит до бессмысленного кодона. Следовательно, они в какой-то степени могут регулировать длину образующихся полипептидных цепей, хотя не вполне ясно, играют ли они эту роль в ходе нормального синтеза белка. Вопрос о прекращении роста цепи РНК важен, так как от механизма, прекращающего синтез на определенном звене, зависит и функция синтезируемого белка. Имеющиеся данные говорят как будто в пользу предположения, что на молекуле м-РНК все же имеются сочетания нуклеотидов, сигнализирующие о начале и конце синтеза цепи. Процесс считывания нормального кода, т.е. синтез нормального белка, может претерпеть нарушения в результате, например, действия некоторых лекарственных веществ (стрептомицин) или под влиянием мутаций. Лекарственные вещества изменяют состояние самой рибосомы, что нарушает ход синтеза. Мутации выражаются в замене правильного триплета каким-либо иным, что приводит к росту числа ошибок при считывании генетического кода. [c.394]

Как было указано, стрептомицины нарушают синтез белка на уровне 30S рибосом. Если эти последние диссоциировать в градиенте плотности хлористого цезия на кор-частицы (16S РНК + 15 белков) и на отделяющиеся белки (6 белков), то при реассоциации 30S рибосом доказано, что чувствительность к антибиотикам определяется кор-частицами. Каждая рибосома может связывать 1...2 молекулы антибиотика в присутствии ионов магния и уридин- или цитозин-содержащих полинуклеотидов. При этом отмечается не только ошибочное считывание [c.189]

На специфическом подавлении отдельных стадий биосинтеза белка основано действие ряда антибиотиков (разд. 2.3.5). Так, актиномицин интер-коляцией и рифамицин селективным подавлением РНК-полимеразы нарушают процесс транскрипции. Хлорамфеникол нарушает трансляцию, блокируя реакцию переноса пептидила в рибосоме. Стрептомицин ассоциирует с 30 8-субъединицей рибосомы и ведет к ошибкам в переносе, а очень похожий на аминоацильный конец тРНК пуромицин вызывает преждевременный обрыв синтезируемой цепи. [c.398]

Эта регуляция реализуется, по-нидимому, на всех стадиях биосинтеза белка. Регулируется работа полимераз, аминоацил-тРНК-синтетазы и рибосом. Установлено, что антибиотики влияют на трансляцию кода, воздействуя на рибосомы. Стрептомицин, нарушающий трансляцию и в бесклеточной системе, внедряется в 30 S-субъединицы рибосом. [c.289]

Рибосомы, как и РНК-полимеразы, являются точками приложения действия ряда антибиотиков, в том числе таких широко используемых в медицинской практике как стрептомицин, хлорамфеникол и тетрациклин, структуры которых приведены в 2.5, Бактерицидное действие первых двух связано с их способностью специфично взаимодействовать только с прокариотическими рибосомами. Стрептомицин связывается с малой субъединицей, хлорамфеникол - с большой субъединицей вблизи пептидилтрансферазного центра рибосомы, подавляя тем самым биосинтез белков у бактерий и- не затрагивая биосинтез зараженного человека или животного. Тетрациклин обладает способностью взаимодействовать с малыми субъединицами в А-участках как прокариотических, так и эукариотических рибосом. Этим он препятствует отбору аминоацил-тРНК в А-участке и блокирует белковый синтез. Однако клеточные мембраны животных для него непроницаемы, и при введении его в живой организм избирательно подавляется именно биосинтез у бактерий. [c.193]

Интересно, что действие ряда антибиотиков сводится к помехе той или иной стадии этого процесса. Тетрациклиновые антибиотики (стр. 242) мешают т-РНК, несущей аминокислоту, закрепиться на комплементарном кодоне и-РНК в рибосоме. Стрептомицин и актиномицин служат помехой снятия реплики с ДНК и РНК. Пуромицин сам занимает место концевого участка на т-РНК, обрывая таким образом синтез белка. Левомицетин тормозит последнюю стадию синтеза белка — связывание аминокислот в полипептидную цепь. [c.692]

Список антибиотиков, действующих на уровне рибосом, весьма велик [115, 116]. Он включает, в частности, соединения, сыгравшие важную роль при выяснении механизма синтеза белка. Хотя аминоглико-зидный антибиотик стрептомицин (дополнение 12-А), неомицины и ка-намицин содержат в своем составе одну общую структурную группу, тем не менее все они связываются с рибосомами по-разному. В результате своеобразного действия стрептомицина рибосомы начинают неправильно считывать код. При этом неправильно считывается главным образом первое основание кодона. Так, например, если использовать в качестве информационной РНК поли(и), то вместо обычного полифенилаланина образуется продукт, содержащий 40% изолейцина. [c.240]

Имеется другая группа антибиотиков, которые воздействуют на связывание аминоацил-тРНК с А-участком рибосомы, но оказывают эффект совсем иного рода. Это так называемые аминогликозидные антибиотики, к которым относятся стрептомицин (рис. 97), а также неомицин, канамицин и некоторые другие. Антибиотики этой группы способствуют удержанию на рибосоме аминоацил-тРНК, не соответствующих кодону, установленному в А-участке рибосомы. В результате такого ложного кодирования синтезируются неправильные полипептиды, с большим количеством ошибок, что и приводит к цитотоксическому (бактерицидному) эффекту на клетки. Стрептомицин действует специфически на бактериальные 70S рибосомы, в то время как канамицин и неомицин могут индуцировать ложное кодирование также и на эукариотических 80S рибосомах. Главным местом связывания антибиотиков с рибосомой является, по-видимому, малая (30S или 40S) субчастица, хотя эффект зависит от взаимодействия обеих субчастиц и проявляется только на полной (70S или 80S) рибосоме. [c.168]

Стрептомицин и другие аминогликозидные антибиотики (неоми-цин, канамицин, мономицин, гентамицин, гигромицин В) нарушают считывание генетического кода на уровне 308-субъединиц рибосом. При этом антибиотики взаимодействуют с рибосомами и подавляют связывание некоторых т-РНК. При действии стрептомицина неправильно считывается только пиримидиновое основание. Стрептомицин может быть причиной возникновения устойчивых и даже зависимых от антибиотика штаммов, образующихся из чувствительных клеток дикого типа путем мутации. У зависимых особей мутация аллельналокусу резистентности к стрептомицину или очень тесно сцеплена с ним. [c.108]

Среди гликозидов, имеющих значение для медицины, важны гликозиды, выделяемые из Digitalis sp. (например, из наперстянки). Они используются для стимулирования деятельности сердечной мышцы. Так, дигитоксин — это гликозид стероидного ширта дигитоксигенина (рис. 11.11,а). Применяются также гликозиды-антибиотики, такие, как стрептомицин, ингибирующий синтез белков в рибосомах. В этом случае агликоном является стрептидин (рис. 11.11,6). [c.249]

Механизм устойчивости к антибиотикам, определяемой К-факторами, может быть не таким, как в случае ее хромосомного наследования. Наглядным примером этого служит резистентность к стрептомицину. Если она зависит от хромосомного гена, то она связана с изменением субъединицы 30S рибосомы, так что бактерия не имеет мишени для воздействия стрептомицина (разд. 2.2.2). В отличие от этого устойчивость, обусловленная ii-фактором, основана на инактивации антибиотика в результате его аденилирования под влиянием фермента. Ферментативная химическая модификация антибиотиков часто бывает причиной устойчивости к ним, обусловленной плазмидами например, хлорамфеникол ацетилируется, канамицин и неомицин подвергаются фосфорилирова- [c.463]

Макролидный антибиотик эритромицин действует, вероятно, очень сходно с хлорамфениколом, но 09 связывается с 505-субъединицей рибосомы значительно прочнее (он может вытеснять хлорамфеникол) Стрептомицин (и. по-видимому, некоторые иные антибиотики) присоединяется к рибосоме я нарушает процесс считывания информации с молекулы информационной РНК при этом возникают и т мaтичe киe ошибки и вместо одних (нужных) аминокислот начинают включаться другие аминокислоты получаются белки с совершенно Иными свойствами и микроорганизм оказывается нежизнеспособным. Пуромицин (антибиотик, содержащий остаток 6-диметиламинопурина и обладающий антибактериальным и некоторым противоопухолевым действием) специфически подавляет саму стадию сборки аминокислот, стадию образования пептидов. Он отрывает от рибосом незаконченные пептидные цепи, вытесняя концевые транспортные РНК. [c.133]

Четвертая группа объединяет вещества, нарушающие нормальные процессы синтеза полимеров. Например, на белковый синтез действуют антибиотики стрептомицин и неомицин (подавляют связывание аминокислот между собой), эритромицин (нарушает функции 508-субъединицы рибосом), тетрациклин (препятствует связыванию аминоацил-тРНК с рибосомами), хлорамфеникол (подавляет функцию пептидилтрансферазы). Некоторые антибиотики подавляют синтез нуклеиновых кислот (митомицин С, акти-номицин Д, рифампицин). Пенициллин и ряд других антибиотиков подавляют синтез пептидогликана (рис. 70). [c.83]

Связываются с бактериальными (70S-), но не с эукариотическими (80S-) рибосомами (тетрациклины блокируют и 80S-рибосомы, но не могут проникнуть в клетки млекопитающих), подавляя в результате трансляцию, т.е. белковый синтез. Стрептомицин широко применяется против золотистого стафилококка Staphylo o us aureus), вызывающего пролежни и фурункулы, внутрибольничные инфекции и заражение крови (сепсис). Хлорамфеникол назначают только при тяжелых заболеваниях, брюшном тифе, или при отсутствии альтернативных лекарств, поскольку он способен оказывать серьезное (иногда фатальное) побочное воздействие на костный мозг. Эритромицин — обычная альтернатива пенициллинам при аллергии к ним [c.226]

Впервые способность рибосом оказывать влияние на точность процесса трансляции была обнаружена при изучении мутаций, вызывающих устойчивость к стрептомицину. Один из эффектов влияния стрептомицина на синтез белка-это увеличение уровня ошибочного прочитывания пиримидиновых оснований U и С. (При этом, как правило, один из пиримидинов включается вместо другого иногда может включаться А.) Мишенью, чувствительной к действию стрептомицина, является белок 812. В стрептомицинустойчивых мутантах первичная последовательность этого белка изменена. Рибосомы с мутантным белком 812 в отличие от рибосом дикого типа характеризуются пониженным уровнем возникновения ошибок при трансляции. В результате это компенсирует эффект, обусловленный действием стрептомицина на процесс ошибочного считывания. [c.114]

Третий вид специализированного переноса информации от ДНК непосредственно к белку наблюдался только в лаборатории in vitro. Некоторые антибиотики, такие, как стрептомицин и неомицин, взаимодействующие с рибосомами, могут так изменять их свойства, что вместо мРНК рибосомы в качестве матрицы для трансляции начинают использовать одноцепочечную ДНК. Таким образом последовательность оснований в одноцепочечной ДНК непосредственно переводится в аминокислотную последовательность синтезируемого полипептида. Перенос этого типа вряд ли имеет место в природе. [c.51]

Рибосомы хлоропластов очень напоминают рибосомы Е. соИ как по своей чувствительности к различным антибиотикам (хлорамфениколу, стрептомицину, эритромицину, тетрациклину и др.), так и по структуре. При этом не только поразительно сходны нуклеотидные последовательности рибосомных РНК хлоропластов и Е. oli, но рибосомы хлоропластов способны использовать тРНК бактерий при синтезе белка Во всех этих отношениях рибосомы хлоропластов отличаются от рибосом, находящихся в цитозоле растительных клеток. [c.488]

Рибосомы хлоропластов очень напоминают рибосомы Е. соИ как по их чувствительности к различным антибиотикам (хлорамфениколу, стрептомицину, эритромицину, тетрациклину и т.п.), так и по структуре. Например, нуклеотидные последовательности рибосомных РНК хлоропластов (из клеток кукурузы) и бактерий Е. соИ поразительно сходны. [c.57]

Стрептомицин и другие аминогликозиды ингибируют синтез белка на конечных этапах этого процесса — они тормозят образование белковой молекулы на стадии переноса аминоацил-тРНК к рибосомам, не затрагивая начальную стадию, т.е. стадию активации аминокислот. Основной мишенью действия аминогликозидов является бактериальная рибосома и связанный с нею синтез белка. [c.435]

Вместо фенилаланина рибосома в небольшом проценте случаев включала в нолипептидную цепь лейцин и изолейцин и значительно реже серин, тирозин и валин. Однако при добавлении в среду, папример, стрептомицина и ионов магния ложное кодирование, определявшееся по отношению включенного в нолипептидную цепь лейцина к фенилаланину, увеличивалось с 5 до 32%, т. е. в 6 раз. Особенно сильно влияние ионов магния и натрия. Так, по кривым зависимости числа ошибок включения лейцина видно, что изменение концентрации Mg с 1,0 до 2,0 мМ увеличило ошибки более чем в 3 раза (до 17%). [c.91]

Мутации устойчивости к рифампицину повреждают РНК-полимеразу, а мутации устойчивости к стрептомицину — белок малой субъединицы рибосомы. Имеется сообщение, что устойчивость к этим антибиотикам повышает выход лизина у штаммов-продуцентов oryneba terium glutami um. [c.81]

Фенотипическую супрессию нонсенс-аллелей у бактерий вызывают аминогликозидные антибиотики, в частности, стрептомицин. Как показал в 60-х годах Л. Горини, эти антибиотики связываются с рибосомами и нарушают точность считывания генетического кода. [c.444]

Л. Горини и другие исследовали явление фено1ипической супрессии нонсенс-мутаций Е. соИ при действии стрептомицина. Этот антибиотик связывается с рибосомами бактерий, что приводит к нарушениям в считывании генетического кода. Результатом этого может быть фенокопия нормы. Например, некоторые нонсенс-мутанты, несуш,ие нонсенс-кодоны в гене, контролирую-ш,ем биосинтез аргинина, могут расти на среде без аргинина, но в присутствии сублетальных доз стрептомицина. Различные мутации, изменяюш,ие белки рибосом, способствуют повышению уровня фенотипической супрессии (белки S4, S5, L7/L12) или понижению уровня фенотипической супрессии (S12, S17, L6). [c.448]

Этот факт необычен, если учесть, что низкомолекулярные эфиры хлорамфеникола не активны in vitro. Стрептомицин, содержащий альдегидную группу, присоединен к сополимеру винилпирролидона с виниламином альдиминовой связью, а с гид-разидом полиакриловой кислоты образовал полимерный гидра-зон. Аналогично канамицин, содержащий аминогруппы, переведен в полимерный альдимин. Все три полимера обладают значительной антибактериальной активностью, в то время как гидролитически стабильные продукты восстановления альдиминов были почти не активны. Последнее указывает на гидролитический механизм действия ФАП, как это и должно быть в соответствии с локализацией его мишени в рибосомах. Так же, как и для полимерных производных пенициллинов, для производных канамицина обнаружен значительный защитный эффект от инактивации ферментами альдимины канамицина в 50—100 раз активнее исходного антибиотика против устойчивых штаммов. [c.136]

Антибиотики—вещества, образуемые микроорганизмами или получаемые из других природных источников, обладающие антибактериальным, антивирусным и противоопухолевым действием. Они вмешиваются в обмен белков, нуклеиновых кислот и в энергетические процессы пораженных организмов и клеток, избирательно воздействуя на определенные молекулярные механизмы. Так, в биосинтезе белка (о поименованных ниже этапах биосинтеза белка см. гл. VII) пуромицин высвобождает недостроенные полипептиды, тетрацик-лины подавляют присоединение аминоацил-тРНК к рибосоме, хлорамфеникол (левомицетин)—пептидилтрансферазную реакцию в ней, эритромицин блокирует перемещение рибосомы по информационной РНК, стрептомицин искажает считывание кода белкового синтеза. В биосинтезе нуклеиновых кислот (терминологию см. в гл. VI) противораковые и антибактериальные антибиотики (актиномицины, митомицин, новобицин, рифамицин и др.) подавляют процессы репликации и транскрипции. На энергетические процессы в клетке воздействуют антимицин (подавляет перенос электронов в цитохромной системе), ОЛИГОМИ1ЩН (подавляет сопряжение окисления с фосфорилированием) и другие антибиотики. Биосинтез гликопротеинов клеточных стенок бактерий приостанавливается под действием пенициллинов и D-циклосерина проницаемость клеточных мембран нарушается грамицидинами, нистатином и многими другими антибиотиками. [c.175]

Смотреть страницы где упоминается термин Рибосома стрептомицина: [c.111] [c.168] [c.168] [c.171] [c.180] [c.268] [c.62] [c.475] [c.734] [c.947] [c.206] [c.282] [c.28] [c.319] [c.115] [c.115] [c.276] [c.94] [c.44] [c.394] [c.387] [c.55] [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология