Специфическое связывание с рибосомами

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]

Код А-А, согласно Меклеру (табл. 1У.21,<з), играет ключевую роль в механизме самопроизвольного построения физиологически активной конформации белка. Напомню, что он должен определять узнавание и связывание двух аминокислотных остатков полипептидной цепи, один из которых кодируется кодоном, а другой - антикодоном. В работе [352. С. 44] говорится "Трехмерные молекулы полипептидов и белков строятся согласно коду А-А непосредственно по ходу их синтеза рибосомами в результате последовательного образования - шаг за шагом - соответствующей совокупности А-А-связей формально так же, как строятся трехмерные молекулы полинуклеотидов в результате образования между их нуклеотидами соответствующей совокупности Н-Н-связей". Если это так, то в структурах белков должна наблюдаться избирательная сближенность остатков аминокислот с остатками антиаминокислот и существование кода А-А легко проверяется экспериментально. Такой контроль мог бы быть проведен уже к моменту появления первой публикации, посвященной стереохимическому коду. Кстати, если бы это произошло, то положительный результат проверки оказался бы единственным и весомым опытным фактом в пользу гипотезы о специфической перекрестной стереокомплементарности аминокислот. К 1969 г. были известны трехмерные структуры около десяти белков, так что получить количественное представление о частоте контактов между определенными амино- [c.533]

Основная цель экспериментов по клонированию генов, которые предполагается использовать в биотехнологии, — подбор условий для эффективной экспрессии в нужном организме-хозяине. К сожалению, сам факт встраивания того или иного гена в клонирующий вектор еще не означает, что этот ген будет экспрессирован. В то же время, чтобы получение коммерческого продукта было экономически оправданным, уровень его синтеза должен быть достаточно высоким. Для достижения эффективной экспрессии уже сконструировано много специфических векторов для этого проводились манипуляции с целым радом генетических элементов, контролирующих процессы транскрипции и трансляции, стабильность белков, секрецию продуктов из хозяйской клетки и т. д. Среди молекулярно-биологических свойств систем экспрессии наиболее важны следующие 1) тип промотора и терминатора транскрипции 2) прочность связывания мРНК с рибосомой 3) число копий клонированного гена и его локализация (в плазмиде или в хромосоме хозяйской клетки) 4) конечная локализация синтезируемого продукта 5) эффективность трансляции в организме хозяина 6) стабильность продукта в хозяйской клетке. [c.105]

Особый интерес представляют, конечно, взаимодействия рибосомных белков с высокополимерными рибосомными РНК (16S и 23S РНК прокариот или 18S и 28S РНК эукариот), ибо они представляют собой основной ковалентный каркас и структурное ядро рибосомных субчастиц. По-видимому, больщинство рибосомных белков контактируют и так или иначе взаимодействуют с высокополимерными рибосомными РНК. Однако среди них можно выделить специальные сердцевинные РНК-связывающие белки, которые прочно взаимодействуют с соответствующей рибосомной РНК, более или менее независимо от других белков. Такими белками малой (30S) рибосомной субчастицы Е. соИ, независимо вступающими в комплекс с 16S РНК, являются S4, S7, S8, S15, S17 и S20. Каждый из них связывается только со специфическим местом на 16S РНК, узнавая его нуклеотидную последовательность и пространственную структуру. Эту последовательность можно выявить таким путем изолированный белок добавляется к рибосомной РНК, в результате чего образуется специфический белок-РНК-комплекс комплекс переваривается рибонуклеазой, так что негидролизованной остается лищь та часть нуклеотидной последовательности, которая закрыта белком эта защищенная последовательность определяется и, таким образом, идентифицируется. Другой метод локализации белков на первичной структуре рибосомной РНК — ковалентная сщивка (например, фотоиндуци-рованная) белка с РНК непосредственно в составе рибосомы, с последующим удалением несшитых белков, перевариванием РНК с помощью РНКазы и идентификацией сшитого олигонуклеотида. Расположение мест связывания вышеуказанных шести белков вдоль цепи 16S РНК схематически показано на рис. 59, а. Видно, что белки [c.100]

Итак, вмешательство антигена или снятой с него информации в образование третичных структур нельзя исключить полностью. Проф. Лайнус Полинг, дважды лауреат Нобелевской премии, предложил схему, согласно которой могла бы возникать специфическая конфигурация обоих центров связывания около антигена, сидящего на поверхности рибосомы (рис. 170 и 171). [c.346]

Эффективность синтеза белка зависит от наличия в его мРНК специфических нуклеотидных последовательностей. Чтобы предотвратить разрушение белкового продукта или обеспечить его секрецию, клонированные гены, которые кодируют этот белок, подвергают направленным изменениям. Это может быть присоединение сайта связывания рибосомы перед сайтом инициации транскрипции (который в свою очередь тоже бывает нужно присоединить) или до- [c.130]

Специфическое связывание с рибосомами — разработанный Ледером и Ниренбергом метод для определения кодирующих аминокислоты триплетов, а также для определения последовательности нуклеотидов внутри триплетов. Этот метод заключается в использовании синтетических фрагментов мРНК, содержащих только три [c.82]

Нри использовании смешанных сополимеров в качестве матриц удалось установить состав кодонов, соответствуюш их определенным аминокислотам, но не их последовательность (кроме иии, ААА и ССС). Как уже говорилось, валин кодируется триплетом из 2U и 1G. Какой же это триплет UUG, UGU или GUU Ответ на этот вопрос был получен с помош ью двух совершенно различных экспериментальных подходов во-первых, с использованием синтетических полирибонуклеотидов с упорядоченной последовательностью и, во-BTOpbDi, с помогцью зависимого от кодона специфического связывания молекул тРНК с рибосомами. [c.72]

РИС. 15-13. Две проекции 708-рибосомы Е. oli. Цифрами обозначены места связывания специфических антител к определенным рибосомным бел-хам (нумерация такая же, как в табл. 15-5). Буквы S и L не указаны, так как из рисунка и так ясно, в какой из субъединиц находится белок. В тех случаях, когда для какого-то одного антитела обнаруживается более чем одно место связывания, эти места обозначены буквами А, В, С и D. В других проекциях можно было бы увидеть много других идентифицированных мест связывания [97]. [c.230]

Возможно, что кодонзависимое связывание фактора терминации каким-то образом делает пептидилтрансферазный центр рибосомы просто доступным для воды, которая является для него хорошим субстратом в результате перенос пептида происходит на воду, гем более что конкурирующая аминогруппа аминоацил-тРНК в данной ситуации отсутствует. Например, это могло бы быть достигнуто в результате некоторого раздвигания рибосомных субчастиц или легкого раскрывания (разрыхления) больщой субчастицы, несущей пептидилтрансферазный центр. Однако пока нельзя исключать и другую альтернативу, предполагающую непосредственное участие либо какой-то нуклеофильной группы белка RF в атаке сложноэфирной связи и промежуточном кратковременном акцептировании пептида, либо RF-фиксированной молекулы воды как специфического акцептора. [c.269]

РНК ТОЛЬКО С помощью молекулы-переносчика. Для этого служат транспортные РНК, которые находятся в рибосомах и имеют относительную молекулярную массу порядка 25 ООО. Молекулы транспортной РНК вследствие внутримолекулярного спаривания оснований имеют форму клеверного листа (рис. 3.4.2). На З -конце такого листа находятся неспаренные основания — последовательность цитозин-цитозин-аденин, на 5 -конце одно неспаренное основание, в основном гуанин. Связывание а-аминокислоты с транспортной РНК осуществляется на З -конце за счет карбоксильной группы аминокислоты. Три другие йеспаренные специфические основания транспортной РНК образуют триплет (антикодон), комплементарный кодону матричной РНК. После прикрепления транспортной РНК к информационной РНК (за счет взаимодействия кодон-антикодон) протекает перенос а-аминокислоты, связанной с транспорт ной РНК на растущую нолипептидную цепь. Эта цепь связана через транспортную РНК с рибосомой и остается там, пока соответствующий [c.667]

Перемещение матричного полинуклеотида как тест транслокации наиболее сложен в техническом отношении. Он может быть или непрямым, когда основан на появлении компетентности к связыванию аминоацил-тРНК, специфической к кодону, следующему за ранее фиксированным в рибосоме, или прямым, если анализируется непосредственно изменение закрытого (защищаемого) рибосомой отрезка матрицы. В прямом тесте было показано, что сдвиг полинуклеотидной матрицы относительно рибосомы на один триплет нуклеотидов сопровождает появление компетентности к пуромицину и к связыванию аминоацил-тРНК. [c.198]

Рифамицины и стрептоварицины (вместе они составляют группу анзамицинов) нарушают связывание и-РНК с рибосомами. Они подавляют РНК-полимеразную реакцию, специфически блокируя процесс инициации. [c.109]

Чтобы объяснить действие индуктора (случай, когда глюкозы в среде нет, но присутствует лактоза), Жакоб и Моно предположили, что индуктор взаимодействует со вторым специфическим связывающим участком белка-репрессора, т. е. с центром связывания индуктора. При этом образуется индуктор-репрессорный комплекс, что приводит к снижению сродства репрессора к операторному участку ДНК и к освобождению последнего. Как только индуктор-репрессорный комплекс покидает оператор, структурные гены Р-галактозидазы и двух других белков оказываются доступными для транскрипции и РНК-полимераза синтезирует с них мРНК. Эти мРНК используются далее в качестве матриц для синтеза указанных белков в рибосомах, в результате чего клетка получает возможность утилизировать лактозу в качестве источника углерода и энергии. [c.957]

Антибактериальные макролиды обладают бактериостатическим действием, хотя при больших концентрациях и могут вызывать гибель чувствительных клеток. Все они связываются с 50S субчастицами 70S рибосом а соотношении 1 1 и совершенно не реагируют с 80S рибосомами эукариотов. Участки связывания эритромицина и хлорамфеннкола частично перекрываются. Детальные исследования показали, что эритромицин, по-видимому, взаимодействует с белком L15, который находится иа Р-центре рибосомы и модулирует пептидилтрансферазную активность белка L16, способного специфически связываться с хлорамфеииколом. Вероятно, эритромицин препятствует правильному взаимодействию пептидил-тРНК с донорным участком во время траислокации. Ои обычио связывается с рибосомами, содержащими короткие пептиды или уже освободившимися от них, и буквально замораживает полисомы, останавливая биосинтез белка. [c.740]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология