Скорость - синтез - белок
Cтраница 1
 |
Взаимодействие энхан-серного элемента с белками инициаторного комплекса.| Факторы, влияющие на регуляцию транскрипции эукариот. [1] |
Скорость синтеза белка напрямую зависит от количества мРНК, которое определяется временем ее полужизни или стабильностью in vivo. Таким образом, факторы, влияющие на стабильность мРНК, являются регуляторами экспрессии генов и, как следствие, белкового синтеза. Одной из структур, определяющих стабильность мРНК, является полиА - последовательность на З ОН-конце. [2]
Между скоростью синтеза белка в какой-либо ткани организма и содержанием РНК в этой ткани наблюдается четкая корреляция. Высокое содержание РНК характерно для тканей эмбрионов, экзокринной ткани поджелудочной железы, а также для опухолей. У бактерий скорость роста примерно пропорциональна среднему содержанию РНК в клетке. [3]
В момент индукции скорость синтеза белка увеличивается тысячекратно. Ясно, что для обеспечения новой скорости синтеза белка необходимо создать матрицы. С этим согласуется найденный Парди синтез РНК, обусловливающий процесс индукции. [4]
Она определяет темп делений и скорость синтеза белка, к-рыс не изменяются после удаления или инактивации ядра. [5]
При дальнейшем усилении концентрации с и увеличении а клетки начинают гибнуть, ибо скорость синтеза ферментативных белков оказывается меньше скорости их гибели под действием антисептика. [6]
Особенно сильное воздействие на содержание белков оказывает освещение этиолированных проростков, вызывающее повышение скорости синтеза белков с помощью фитохромной системы. [7]
В отличие от них Goto, Kametaka ( 1974) заметили, что у крыс скорость синтеза белка в этом органе повышается лишь в ранний период получения диеты, обедненной белками, затем она начинает снижаться, достигая минимального значения при длительном алиментарном истощении. В мышцах этот показатель начинает снижаться уже с первого дня содержания животных на данной диете. Однако, несмотря на указанные разногласия, большинство исследователей едины в том мнении, что при дефиците белков и незаменимых аминокислот в пище организм расходует белки собственных тканей, используя тем самым недостающие для синтеза жизненно важных белков аминокислоты. В первую очередь расходуются менее ценные белки, в то время как белки жизненно важных органов подвергаются распаду и реутилизации значительно позже и в меньшей степени. Выраженность этих сдвигов зависит от длительности и тяжести белковой недостаточности. В связи с изложенным содержание белка в тканях может быть разным в зависимости от характера исследуемого органа, а также от степени и длительности белкового голодания. [8]
Основной задачей этой части работы является создание компьютерной модели, описывающей кинетику процесса трансляции мРНК с учетом ряда факторов, влияющих на скорость синтеза белка. [9]
Исследования [27] свидетельствуют о связи температурного коэффициента скорости роста ряда микроорганизмов ( грам-иоложительные и грам-отрицательные бактерии, кокки, актиномицеты) с нуклеотидным составом их суммарной клеточной РНК, состоящей на 80 % из рибосомальной РНК - Прослежена также тесная связь между содержанием в клетках рибосом и скоростью роста микроорганизма, а также скорости синтеза рибосом со скоростью синтеза белка. При этом было четко показано, что изменение скорости синтеза общего белка клетки определяется не изменением скорости образования полипептидной цепочки, которая остается практически постоянной для каждого вида микроорганизма и условий культивирования, а определяется - изменением числа рибосом в соответствии со скоростью роста клетки в различных фазах или с изменением состава питательной среды и режимов выращивания. [10]
Известны мутации, которые уменьшают степень комплементар-ности между концом 16S РНК и областью, предшествующей инициирующему кодону. В таком случае скорость синтеза белка понижается. Есть и другие аргументы, которые подтверждают значение этой комплемеитариости для инициации трансляции. Последовательность в мРНК, предшествующую инициирующему кодону и комплементарную З - коицу I6S РНК, называют последовательностью Шайиа - Дальгарно, она обозначается по первым буквам фамилий авторов гипотезы SD. Однако для определения места и эффективности инициации недостаточно только сочетания последовательности Шайна - Дальгарно и инициирующего кодона. [11]
Синтез белка протекает, по-видимому, медленнее, чем большинство биосинтетических реакций. Важнейшим фактором, влияющим на скорость синтеза белка, является наличие всех аминокислот, необходимых для синтеза данного белка, и соответствующая их концентрация. [12]
Хотя синтез белка является основным проявлением процессов жизнедеятельности, мы до сих пор еще очень мало знаем о путях этого процесса, представляющего важнейшую проблему биохимии и биологии в целом. Рост и размножение неразрывно связаны с увеличением скорости синтеза белка в клетке. Белок состоит из пептидных цепей, образуемых аминокислотами, поэтому аминокислоты рассматриваются как предшественники белка. Растения, некоторые бактерии и плесени могут синтезировать аминокислоты, необходимые для построения белка, из неорганических соединений азота, иногда даже из молекулярного азота. В последнем случае первой ступенью является, пови-димому, восстановление N2 до аммиака. Опыты с применением изотопного азота N15 показали, что первым продуктом ассимиляции азота является глутаминовая кислота [1], Энергия, необходимая для связывания азота, доставляется сопряженными окислительными процессами. [13]
Как видно из таблиц, через 2 часа после введения меченой аминокислоты у животных с гиповитаминозом А снижается радиоактивность белка в гомогенатах вилочковой железы и селезенки и увеличивается в гомогенатах и субклеточных фракциях печени и почек. В сердечной и скелетной мышцах при этом существенных сдвигов в скорости синтеза белка по сравнению с контролем не отмечается. В то же время у крыс, находящихся на спаренном кормлении, в отличие от крыс с гиповитаминозом А стастистически значимых изменений в скорости включения глицина-1 - 14С в белки гомогенатов печени, почек, вилочковой железы, сердечной и скелетной мускулатуры не отмечено. Выявлено лишь некоторое повышение скорости инкорпорации радиометки в белки селезенки, а также в ядерную митохондриальную и мик-росомальную фракции печени. [14]
Результат эксперимента был вполне однозначен. Кинетика синтеза отдельных молекул белка, включая и конститутивный фермент, оказалась практически идентичной. Следовательно, все различие в скоростях синтеза белков объясняется разным числом параллельно работающих матриц. Но нельзя думать, что в клетке предсуществует всегда стократный запас матриц и только малая часть их функционирует, бблыпая же часть подавлена. Такое странное предположение привело бы к резкой нехватке рибосом, учитывая, что необходимо обеспечить синтез 1000 - 2000 разных белков одной клеткой. Поэтому логично предположить, что рибосомы - универсальный аппарат, способный синтезировать любые белки, но направляющий свою синтетическую активность на производство тех или других ферментов под влиянием приказов, получаемых из хромосомы. Подобная точка зрения естественна, но требовала экспериментальных подтверждений. [15]
Страницы: 1 2