Информационные РНК трансляция

Почему число отобранных типов аминокислот равно именно 20 Этот вопрос также связан с механизмом трансляции. На рис. 1.5,аг в порядке дискуссии даны некоторые трансляционные схемы существующего генетического кода. При дублетном варианте (длина кодона равна двум нуклеотидам) с помощью четырех разных нуклеотидов можно закодировать 4 = 16 аминокислот. Однако для длины кодона природа выбрала не два, а три нуклеотида. Для пояснения этого факта напомним, что длина кодона связана с решающим шагом в трансляции — опознанием нуклеотидной последовательности информационной РНК путем спаривания оснований нуклеотида с небольшой доставляющей аминокислоты транспортной РНК. Можно предположить, что при дублетном коде не оказалось оснований с достаточно большими константами ассоциации, и поэтому кодон должен был увеличиться до триплета, чтобы обеспечить специфическое узнавание. С помощью четырех различных нуклеотидов триплетный код может распознавать 4 = 64 аминокислоты. Однако используются только 0 аминокислот. Для объяснения этого факта нужно предположить, что генетический код развивался и что его эволюция остановилась на полпути. [c.17]

Остатки аминокислот, включаемых в состав белков в процессе биосинтеза в рибосомах, ограничены, естественно, остатками, закодированными последовательностью оснований в информационной РНК они переносятся специфическими молекулами транспортных РНК. Только в процессе трансляции происходит включение 19 остатков аминокислот и иминокислоты пролина (табл. 23.2.1). [c.225]

Работа такой системы — молекулярной машины — организована посредством прямых и обратных информационных потоков, посредством молекулярной сигнализации. В живой системе сигналами, их источниками, приемниками и преобразователями служат молекулы и надмолекулярные структуры. Узнавание сигнала определяется многоточечными слабыми взаимодействиями, имеющими кооперативный характер. В этой книге рассмотрен ряд явлений молекулярного узнавания — взаимодействие фермент — субстрат, взаимодействие комплементарных нуклеотидов, реализуемое в двойной спирали ДНК, в транскрипции, а также в трансляции (т. е. взаимодействие кодона с антикодоном). К тем же явлениям относится взаимодействие антитела с антигеном, в этой книге не рассмотренное. [c.608]

ТРАНСЛЯЦИЯ ж. Биосинтез белка на матрице информационной РНК происходит в рибосомах. [c.445]

Функция Na+K -АТФазы в жабре, адаптированной к морской воде. Упомянутые данные показывают, что приспособление к высокой солености связано с интенсивной активацией механизмов биосинтеза, затрагивающей, вероятно, как транскрипцию, так и трансляцию. Один из продуктов происходящих в это время биосинтетических процессов — особый вариант Na+K -АТФазы, который, очевидно, отличается в кинетическом отношении от формы фермента, преобладающей в жабрах рыб, адаптированных к пресной воде. Его появлению предшествует ускоренное обновление информационной РНК, которая, по-видимому, кодирует некоторые или все полипептидные компоненты новой АТФазы. Эта новая транспортная система адаптированных к соленой воде жабр обладает следующими особенностями. [c.155]

Информационная модель (ИМ) объекта проектирования является ядром процесса автоматизированного проектирования конкретного объекта. По содержанию ИМ представляет собой структуру объекта, описанную в словаре библиотеки базовых элементов и необходимую для формирования математических моделей, используемых в различных проектных модулях САПР. Информационная модель создается в результате трансляции исходного описания объекта. [c.96]

Формальное совпадение функций трансляции и интерпретации, которые имеют место в информационно-поисковых системах и в трансляторах интерпретирующего [c.51]

Трансляция — синтез белка в рибосомах при участии информационной, транспортной РНК и других факторов. [c.468]

Биосинтез белка — процесс образования новых молекул белка, протекает на рибосомах с участием нуклеиновых кислот в два основных этапа транскрипция — синтез в ядре информационной РНК на ДНК как матрице трансляция — перевод информации, закодированный в молекуле иРНК в последовательность аминокислотных остатков в молекуле белка (синтез белка на рибосомах). Буферная емкость — величина, характеризующая способность буферной системы связывать Н+ или ОН" и удерживать посто- [c.487]

Фиг. 56. Трансляция последовательности нуклеотидов информационной РНК в аминокислотную последовательность.

В молекулярных системах сохранение определенной последовательности нуклеотидов (информации / ,ах) зависит прежде всего от химической стабильности молекулы ДНК. Информационная емкость определяется числом определенных комбинаций нуклеотидов, а не числом микросостояний, включающих колебания всех атомов цепочки ДНК. Само образование макроинформации здесь сопряжено с работой и затратой энергии в процессе биосинтеза молекулы ДНК. Точно так же реализация этой информации возможна при затрате энергии в процессах трансляции информации и синтеза белковой цепи. [c.404]

Свободная энергия регулирует точность. При образовании одной пептидной связи расщепляются четыре связи аденозинтрифосфата (АТР) и гуанозинтрифосфата (GTP) [22] с выделением свободной энергии, 25 ккал на моль аминокислоты [23]. Лишь часть этой энергии расходуется на образование пептидной связи в эндергони-ческой реакции, стандартная свободная энергия которой в воде составляет 5 ккал/моль [24]. Остальное затрачивается на трансляцию информационной РНК к полипептиду и на максимально точное проведение трансляции. Гидролитическому распаду пептидных связей препятствует высокий барьер энергии активации, который, однако, легко преодолевают многочисленные ферменты,, расщепляющие белок (протеазы). [c.26]

Модель строения бактериальной хромосомы должна объяснять также прохождение в клетке процессов транскрипции и трансляции. Согласно существующим представлениям суперспирализован-ные петли соответствуют неактивным в данное время участкам ДНК и находятся в центре нуклеоида. По его периферии располагаются деспирализованные участки, на которых происходит синтез информационной РНК (иРНК), при этом, поскольку у бактерий процессы транскрипции и трансляции идут одновременно, одна и та же молекула иРНК может быть одновременно связана с ДНК и рибосомами (рис. 19). [c.58]

Тремя главными матричными процессами, присущими всем без исключения живым организмам, являются репликация ДНК, транскрипция и трансляция. Репликация ДНК происходит с участием ферментов ДНК-полимераз. Роль матриц играют разделенные цепи двунитевой материнской ДНК. Субстратами являются дезоксирибонуклеозид-5 -трифосфаты. Транскрипция осуществляется с помощью ферментов РНК-полимераз. Матрицей служит одна из нитей двунитевой ДНК, а субстратами — рибонуклеозид-5 -трифосфаты. Трансляция происходит на рибосомах с участием информационной РНК (мРНК) в качестве матрицы и аминоз1Ц1л-тРНК в качестве субстратов. Кроме того, при заражении клеток вирусами, у которых наследственная информация содержится в молекулах вирусных РНК, в клетках начинается запрограммированный этими РНК синтез ферментов, называемых обычно РНК-репликазами, которые катализируют биосинтез РНК, используя в качестве матриц молекулы РНК. Некоторые вирусы, вызывающие злокачественные новообразования, содержат ферменты, катализирующие обратную транскрипцию — синтез ДНК с использованием в качестве матриц молекул РНК. Эти ферменты часто называют обратными транскриптазами или ревертазами. Более строгие названия двух последних групп ферментов соответственно — РНК-зависимая РНК-полимераза и РНК-зависимая ДНК полимераза. [c.174]

В ходе функцинирования клеток огромное значение имеет синтез новых молекул. РНК. Вслед за синтезом информационных РНК начинается процесс их трансляции, т. е. синтез запрограммированных ими белковых молекул. Эти процессы требуют затрат большого числа исходных мономеров и значительного количества энергии для перевода мономеров в активные формы - соответственно нуклеозид- [c.428]

Основные научные работы относятся к биохимии нуклеиновых кислот и биосинтезу белков. Совместно с А. Н. Белозерским предсказал (1957) существование информационной РНК. Дал (1959— 1961) первое качественное описание макромолекулярной структуры высокомолекулярных РНК. Установил структурные превращения рибосом и сформулировал один из основных принципов их строения (1963). Обнаружил (1963—1966) возможность искусственной реконструкции (самосборки) рибосом. Открыл (1964) информосомы. Предложил (1968) модель молекулярного механизма работы рибосомы в процессе биосинтеза белка. Экснериментально показал (1970—1974) совместно с Л. П. Гавриловой возможность создания упрощенной системы биосинтеза белка на структурно модифицированных рибосомах вне клетки ( неэнзиматическая трансляция). [c.474]

На ДНК как на матрице может синтезироваться не только новая ДНК, но и РНК — процесс, направляемый ДНК-зависимой PH К-полимеразой. Репликация РНК на ДНК протекает по тем же законам, что и репликация ДНК, с той лишь разницей, что в молекуле РНК место Т занимает У. Синтез информационной РНК (мРНК, матричная РНК), последовательность оснований в которой комплементарна последовательности оснований в исходной молекуле ДНК, представляет собой первый этап в процессе биосинтеза белка. Этот этап называют транскрипцией. Процесс сборки примерно двадцати различных аминокислот в определенной последовательности при синтезе белковой молекулы называется трансляцией, так как в этом случае последовательность оснований мРНК транслируется в соответствующую последовательность аминокислот. Процесс трансляции осуществляется на рибосомах. Это рибонуклеопро-теидные частицы с молекулярной массой 2,7 млн., состоящие из двух субъединиц с молекулярной массой 0,9 и 1,8 млн. Несколько рибосом могут [c.69]

РНК белок. Первый этан переноса информации, на котором не происходит перекодирования, носит название транскрипции, а второй этан, на котором имеет место перекодирование, называется трансляцией. Другими словами, нуклеотидные последовательности ДНК и РНК. либо идентичны, либо комплементарны друг другу, тогда как аминокислотная последовательность в белке представляет собой лишь аналог нуклеотидных последовательностей ДНК или РНК. До 1961 г. многие исследователи полагали, что рибосомная РНК — это и есть информационная РНК, т. е. что каждому гену соответствует определенный тип рибосом, функционирующих в качестве устойчивых матриц для синтеза специфического белка. В пользу этой модели свидетельствовал тот факт, что часть рибосомной РНК синтезируется с высокой скоростью, в то время как основная ее часть метаболически весьма стабильна. Обнаруженная в дальнейшем инфекционность очищенных РНК из некоторых вирусов Грастений также рассматривалась рядом исследователей как подтверждение этой модели. Однако вскоре было установлено большое число фактов, сделавших неприемлемой гипотезу о матричной функции рибосомной РНК. Приведем некоторые из них. [c.502]

Образованная в результате транскрипции информационная РНК участвует в ряде реакций, заканчивающихся синтезом новообразованных нолииептидных ценей. Эту последовательность реакций называют трансляцией, так как именно в ходе этих реакций информация, записанная на языке генетического кода, переводится в структуру молекулы белка или полипептида. Механизмы регуляции белкового синтеза на уровне трансляции еще точно не установлены. Теоретически такая регуляция могла бы осуществляться на любом нз последовательных этапов трансляции, включающих 1) присоединение мРНК к рибосомной 405-субчастнце, 2) образование рибосомного 805-комплекса, [c.16]

После активации РНК-полимераз, трансляции информационных РНК в исходные белковые субъединицы и сборки из надлежащих субъединиц голоферментов, каждый из которых разместится в клетке надлежащим образом, организм будет располагать еще одним уровнем регуляции — механизмами, регулирующими активность нового набора ферментов. Как мы уже отмечали, путь, ведущий к образованию аммиака, совершенно четко ответвляется от пути, ведущего к синтезу мочевины. Эти два пути конкурируют между собой самым непосредственным образом из-за общего субстрата, НН , и косвенным образом из-за глутамата. Распределение азота глутаминовой кислоты между обоими путями, несомненно, тщательно регулируется. Детали этой регуляции сейчас еще только выясняются однако полученные данные позволяют уже рассмотреть в этом аспекте свойства КФС-1, глутаматдегидрогеназы и глутаминсинтетазы — трех ферментов, которые занимают в этом участке метаболизма столь важные стратегические позиции, что регуляция их активности играет первостепенную роль в управлении уреотелией. [c.178]

Молекулярная основа ошибок трансляции при крайних температурах неизвестна. Однако в свете того, что было сказано выше о других системах, стабилизируемых слабыми связями, кажется вероятным, что все компоненты белоксинтеризующей системы — молекулы тРНК, информационные РНК, соответствующие ферменты и рибосомы—должны быть подвержены температурным конформационным изменениям, которые могут отрицательно сказываться на точности их функционирования. [c.227]

При воздействии на интактные клетки Е. oli высоким давлением (около 700 атм) индуцированный синтез 3-галактозидазы тотчас же прекращается, а после снятия давления скорость его сразу возвращается к норме ио-видимому, в клетке уже имеется информационная РНК, готовая для немедленной трансляции. Таким образом, отсутствие какой-либо лаг-фазы после снятия давления указывает на то, что синтез фермента был блокирован [c.325]

Р й5онуклеаза V — эндонуклеаза кишечной палочки единственная из всех известных эндонуклеаз, расщепляющих РНК до 5 -монофосфатов. Она атакует фосфодиэфирные связи в направлении 5 - 3, гидролизует только синтетические полирибонуклеотиды и природную информационную РНК. Для действия рибонуклеазы V требуется наличие всех компонентов, необходимых для транслокации, в том числе и 70S рибосом. В связи с этим предполагают, что данный с рмент играет роль в разрушении матричной РНК после ее трансляции. [c.75]

ГЕНЫ. Стероидные гормоны (половые гормоны и гормоны, секретируемые корой надпочечников) проходят через наружную мембрану клеток-мишеней и связываются с рецепторным белком в цитоплазме. Образовавшийся комплекс проникает в клеточное ядро, где гормон действует непосредственно на хромосомы, включая определенные гены, т. е. запуская их транскрипцию — синтез информационной РНК (мРНК). Эта РНК выходит в цитоплазму, где происходит ее трансляция, т. е. синтез новых белков, например ферментов, выполняющих специфические функции. Гормон тироксин, проникая в клетку, связывается непосредственно с рецепторными белками в составе хромосом, что приводит к аналогичному эффекту. [c.339]

Что же такое ГПГ Напомним, что вся информация об организме — от бактерии до человека — хранится (точнее, кодируется) в его ДНК. Знаменитая двойная спираль молекулы ДНК состоит всего из 4 оснований А (аденин), Т (тимин), Г (гуанин) и Ц (цитозин). Две нити ДНК связаны углеводородными мостиками , соединяющими между собой (по принципу ключ — замок ) соответствующие друг другу по химическому строению концы оснований (А — Т и Г — Ц). Допустим, нить ДНК представлена последовательностью ТТТАТТГТТГЦТ. Разобьем ее на слова из трех букв ТТТ АТТ ГТТ ГЦТ — это и есть генетический код, в котором каждое слово (триплет, или кодон) кодирует определенную аминокислоту. Так, выбранная последовательность кодирует короткий пептид (небольшой белок) из четырех аминокислот фенилаланина, изолейцина, валина и аланина. Когда говорят об экспрессии генов (реализации в клетке закодированной в ДНК информации), подразумевают, что кодоны считываются специальными ферментами клетки с образованием промежуточной информационной молекулы и-РНК (этап транскрипции), считывание триплетов которой (этап трансляции) происходит в рибосомах с образованием белков. [c.81]

Нуклеиновые кислоты вирусов реа шзуют генетическую программу по созданию вирусного потомства и определяют наследственные свойства вирусов. С помощью специальных ферментов (полимераз) снимаются копии с родительской нуклеиновой кислоты (происходит репликация), а также синтезируются информационные РНК, которые соединяются с рибосомами и осуществляют синтез дочерних вирусных белков (трансляцию). [c.27]

Принщш комплементарности лежит в основе таких важнейших процессов, как репликация (удвоение молекулы ДНК в процессе клеточного деления), транскрипция (передача генетической информации с молекулы ДНК информационной РНК в процессе синтеза белков) и трансляция (сборка из аминокислот белковой молекулы на рибосомах). [c.16]

Трансляция начинается с диссоциации рибосомы на субчаст1щы, которые сразу же присоединяются к начальной части молекулы информационной РНК, поступающей из ядра. При этом между субчастицами остается пространство (так называемый туннель), где располагается небольшой участок иРНК. [c.71]

Изучение первичной структуры этих полипептидов теми же методами, что были использованы для анализа аминокислотной последовательности инсулина (см. гл. III), показало, что они содержат по нескольку остатков лизина на своих аминоконцах и по одному остатку аспарагина на карбоксильных концах (фиг. 219). Таким образом было продемонстрировано, что трансляция этой искусственной информационной РНК происходит со стороны 5 -конца, содержащего кодоны ААА, в направлении З -конца, заканчивающегося кодоном ААЦ. [c.444]

Это условие резко ограничивает свободу выбора вариантов при построении полинуклеотидной последовательности оно не только позволяет выбрать, какой из кодонов-синонимов должен быть взят для каждой аминокислоты, но и указывает, в каком порядке должны быть расположены кодоны этот порядок должен соответствовать направлению трансляции информационной РНК от 5 - к З -концу. Это условие, кроме того, однозначно указывает, что две мутации сдвига фазы считывания представляют собой выпадение А из серинового кодона АГУ и включение Г между Г и Ц аланинового кодона ГЦ-. Еаинственно возможная нуклеотидная последовательность, которую можно построить с учетом этих условий, а также последовательность, возникающая в результате двух мутаций сдвига фазы считывания, представлены на фиг. 220. [c.447]

В последние годы большое внимание уделяется выяснению механизма действия интерферона — противовирусного белка, образующегося в инфицированных вирусом клетках животных [203, 237]. Результаты проведенных исследований показали, что способность интерферона подавлять размножение вируса в клетках животных проявляется на уровне трансляции вирусной информационной РНК [504]. Этим и объясняется, что действие интерферона лишено вирусоспецифичности до такой степени, что не делает различия даже между ДНК- и РНК-содержащими вирусами. Проведенные в последнее время работы по выяснению условий, необходимых для индукции синтеза интерферона или, точнее, его предшественника, показали, что не только вирусы (жизнеспособные или инактивированные), но также и двухцепочечные полири-бонуклеотиды высокоэффективны в этом отношении [74, 203]. [c.233]

Компоненты крупных ДНК-содержащих вирусов и несколько менее крупных вирусов животных синтезируются в клетке-хозяине, по-видимому, обычным образом [246, 247, 265]. Иными словами, при размножении вируса протекают два процесса с одной стороны, это репликация ДНК, с другой — транскрипция ДНК в информационную РНК и последующая трансляция РНК в белок. Реплицируется ДНК, вероятно, как единое целое, т. е. от одного конца молекулы до другого. Необходимые для этого ДНК-полимераза и лигаза, хотя и похожи на ферменты хозяина, все же в случае большинства вирусов животных, вероятно, вирусоспецифичны. Поэтому при размножении вируса процессы транскрипции (синтезируемой информационной РНК) и трансляции (синтез белков, а следовательно, и ферментов) должны быть запущены раньше, чем начинается репликация вирусной ДНК, если для процесса репликации необходимо присутствие вирусоспецифичных ферментов. Эти процессы, по крайней мере на первых этапах, должны осуществляться с участием ферментных систем хозяина. Процесс транскрипции находится под контролем разнообразных регулирующих механизмов, благодаря чему одни участки транскрибируются раньше, другие — позже. Оказалось, что процессы репликации вируса во всех случаях можно подразделить на ранние, средние и поздние (т. е. синтез иРНК и белков). Функции многих продуктов этих процессов неизвестны, но несомненно, что среди продуктов ранних генов есть такие, которые блокируют синтез ДНК и белков хозяина. [c.234]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология