К сед. Mr число мононуклеотидов

Вторичная и третичная структура РНК

По особенностям структуры и функций различают 3 основных типа РНК:

1) Р-РНК;

2) Т-РНК;

3) М(И)-РНК.

Р-РНК – это компоненты рибосом и составляют около 80% всей РНК клетки. Существует три вида р-РНК, которые отличаются по массе и коэффициенту седиментации.

1) 28-S-р-РНК ≈ 1,5 млн. до 4000

2) 18-S-р-РНК ≈ 700 тыс. до 2000

3) 5-S-р-РНК ≈ 30 тыс. ≈ 100

Вторичная структура р-РНК – это спиралевидные участки, соединенные изогнутой одиночной цепью.

Третичная структура р-РНК является скелетом рибосомы.

Рибосомы – это субклеточные частицы с Ксед. 80S и Mr ≈ 1,5 млн. Они состоят из 2 субъединиц – большой (60S) и малой (40S); при снижении концентрации ионов Mg⁺² до 0,1 мМоль 80S-частица распадается на субъединицы. Каждая из субъединиц содержит р-РНК и белки. р-РНК выполняет роль каркаса для объединения белков в определенном объеме.

м(и)-РНК – образуется в цитоплазме клетки из предшественника – пре-м-РНК. Последняя имеет копии палиндромов ДНК, поэтому ее вторичная структура содержит «шпильки» и линейные участки. При созревании пре-м-РНК «шпильки» отсекаются ферментами и образуется м-РНК. Кодовым элементом м-РНК является триплет нуклеотидов – кодон. Каждый кодон соответствует определенной аминокислоте. Вторичная структура м-РНК – это изогнутая цепь, а третичная – подобна нити, намотанной на катушку, роль которой играет особый транспортный белок – информофер. м-РНК составляет ≈ 2-5% всей РНК-клетки.

т-РНК – составляет ≈ 15% всей РНК клетки, имеется несколько десятков видов т-РНК, отличаются они ПС. Mr т-РНК ≈ 25 000 ДА. Находятся в цитоплазме.

ВС т-РНК имеет форму «клеверного листа». т-РНК построено из одной полинуклеотидной цепи. Но в этой цепи имеются участки в виде двойной спирали, образованные комплементарными нуклеотидными парами А…V и G…С, они чередуются с неспирализованными участками. Все т-РНК имеют схожую ВС, отличаются ПС.

«Клеверный лист» содержит 5 спирализованных стеблей, 4 из которых заканчиваются петлями из неспирализованных нуклеотидов. В центре молекулы находится неспирализованная часть

1. Акцепторный участок – состоит их 4-х линейных нуклеотидов, три из которых имеют одинаковую последовательность ССА. Гидроксил 3′-ОН аденозина свободен. К нему присоединяется СООН-группа аминокислоты. Связанную с 3′-концом аминокислоту т-РНК доставляет к рибосомам, где происходит синтез белка.

2. Антикодоновая петля – образуется 7 нуклеотидами. Содержит специфический для каждой т-РНК триплет нуклеотидов – антикодон. Он по принципу комплементарности спаривается с кодоном м-РНК. Кодон-антикодоновое взаимодействие определяет порядок расположения аминокислот в ППЦ во время ее сборки на рибосоме.

3. Ψ-петля (псевдоуридиловая) – состоит из 7 нуклеотидов и обязательно содержит минорный компонент – остаток псевдоуридиловой кислоты (до 15% минор нуклеотидов). Полагают, что именно этой петлей т-РНК взаимодействует с рибосомой.

4. Д-петля (дигидроуридиловая) – состоит из 8-12 нуклеотидов, в ней всегда соединяются несколько остатков минорного компонента дигидроуридила. Участвует в узнавании аминокислотой своей т-РНК.

5. Во всех т-РНК имеется добавочная петля разной длины и размеров у разных т-РНК. Функции ее мало изучены. Полагают, что с ее помощью уравнивается длина т-РНК.

6. Третичная структура т-РНК – изучена у т-РНК^фен и т-РНК^асп полученных из дрожжей. Она очень компактна, образуется путем сближения отдельных частей «клеверного листа», имеет форму локтевого сгиба, при этом лепестки петель заворачиваются на тело молекулы, удерживаясь дополнительно Ван-дер-Ваальсовыми силами. Доказано, что т-РНК остаются неизменными вот уже на протяжении 500 млн. лет.

ЛЕКЦИЯ 5

Дата добавления: 2014-11-06