Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
24 Авг 2015 20:16 #1712
продолжение п.3.1
Из генетического кода следует, что ошибочное "прочтение" третьего нуклеотида гистидиновых кодонов может привести к включению глютамина вместо гистидина, в результате чего заряд белковой молекулы сместится в более кислую область.
Аналогично этому ошибки при спаривании с третьим положением кодонов аспарагина могут сопровождаться аминокислотной за¬меной аспарагин —лизин, в результате чего белок приобретает более основные свойства. Вместе с тем, ошибочное "прочтение" третьего положения лейциновых кодонов в силу вырожденности кода не приведут к аминокислотным заменам и изменению заряда белковой молекулы.
Образование аномальных белков с измененным зарядом действительно было обнаружено методом разделения по О*Фарелу. Так, при голодании по гистидину в метках Е.coli накапливаются факторы элонгации белкового синтеза ЕТ-Тu и FF-G с более кислыми свойствами по сравнению с исходными белками, а в культуре клеток яичников китайского хомяка образование белковых продуктов с более кислыми свойствами доказано для актина. Авторы объясняют эти результаты тем, что в условиях голодания по гистидину возрастает конкуренция между ацилированными гистидиновыми тРНК, концентрация которых резко снижается, и ацилированными глютаминовыми тРНК при связывании с гистидиновыми кодонами САU и САС ( Parker et al., I960; Parker and Friesen, 1980).
В более поздних работах Паркер с соавторами показали, что голодание по аспарагину клеток E.coli приводит к появлению ошибок трансляции и изменению заряда в молекуле фактора элонгации EF-Тu (повышение его основности) и белка оболочки фага MS2 , что согласуется с заменой аспарагина на лизин (см. табл. I). Количество ошибок в этом случае было рассчитано равным 0,12 в расчете на аспарагиновый кодон для EF-Tu и 0,3 для белкa оболочки МS2. Данные Паркера с соавторами подтверждают выдвинутую ранее Лагерквистом гипотезу ( Lagerkvist, 1978) ( "Two out of three"codon reading) согласно которой, кодон-антикодоновое взаимодействие определяется специфичностью спаривания лишь двух нуклеотидов, а третья "буква" кодона играет даже еще меньшую роль, чем это следует из "вобл"гипотезы Крика ( Crick ,1966). Тем не менее, природа третьей "буквы" кодона небезразлична для кодон- антикодонового взаимодействия, поскольку, например, голодание по глютамину или серину практически не приводит к появлению белков с аминокислотными заменами.
Таким образом, ошибки трансляции, связанные с неправильным "прочтением" по третьему положению кодона, видимо, происходят не только in vitro ( Elias et al.,1979; Goldman et at.,1979), но и in vivo. Интересно, что белки, содержащие такие аминокислотные замены (лизин вместо аспарагина или глютамин вместо гистидина), не подвергаются преимущественному протеолитическому расщеплению, а рибосомные белки с заменами такого рода способны включаться в состав рибосомы (Parker, 1981). По-видимому, белки, содержащие ограниченное количество замен такого рода, не распознаются клеткой как аномальные и не подвергаются быстрому гидролизу протеазами.
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
24 Авг 2015 21:57 #1714
adaris wrote:
А что это вы тут Вика со Злобным липковедом с колом в (////// )тут упорно разбираете?
А Вы любезный посмотрите рекомендованную Владимырычем экранизацию по мотивам книги "50 оттенков серого". Там ближе к концу показано то что на мой личный взгляд не мешало бы проделать над липкой некоторых здесь писательниц
The non-universality of the genetic code is now widely appreciated. Codes differ between organisms, and certain genes are known to alter the decoding rules in a site-specific manner. Recently discovered examples of decoding plasticity are particularly spectacular.
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
25 Авг 2015 20:04 #1716
3.2 Распознавание нонсенс-кодонов как смысловых
В последние годы в литературе появляются данные, дающие основание полагать, что другой тип неоднозначности трансляции, а именно, распознавание нонсенс-кодонов как смысловых, также может выполнять определенную физиологическую функцию. Первым указанием на важную роль такой неоднозначности стала работа по изучению морфогенеза фага. Сигнал терминации гена, кодирующего белок оболочки этого вируса, с эффективностью около 3% считывается как значащий триплет;
В результате синтезируется "сквозной" белок который,включаясь в оболочку вируса, обеспечивает его инфекционность ( Hofstetter et al., 1974; Veiner and Weber ,1973). Молекулярная масса такого белка больше массы белка оболочки на 22 ООО, что соответствует примерно 600 нуклеотидам мРНК. Примечательно, что межгенный промежуток с длиной 600 нуклеотидов не содержит в фазе считывания ни одного терминирующего кодона, хотя при случайном распределении один нонсенс кодон приходится на каждые 60 нуклеотидов ( Min Jou et al., 1972). Совершенно очевидно, что фаза считывания со столь значительной длиной должна иметь определенную функциональную нагрузку. И в самом деле, при удалении "сквозного" белка из капсиды инфекционные свойства фага те¬ряются ( Hofstetter et al., 1974).
"Сквозные" белки были обнаружены также в бесклеточных системах белкового синтеза, направляемых РНК опухолевых вирусов ( Philipson et al., 1978), вируса табачной мозаики (Pelham , 1978) и фага (Yates et al., 1977). Трансляция нонсенс-кодонов, с некоторой частотой необходима также для развития некоторых нитевидных фагов f1, f2 и M. В мутантах E.coli с пониженной эффективностью супрессии и, сле¬довательно, с более высокой эффективностью терминации, развития этих фагов не происходило, что может быть связано с отсутствием "сквозных" белков ( Engelberg-Kulka, 1979)
Из перечисленных выше вирусов наиболее тщательно изучен механизм образования "сквозного" белка для вируса лейкемии (MuLV). В этом случае обратная транскриптаза (РНК-зависимая ДНК-полимераза) является продуктом ошибочного считывания амбер-кодона. Такое считывание нонсенс-триплета происходит за счет обычной клеточной тРНК, но значительно стимулируется в присутствии амбер-супрессорной ТРНК (Ryoji et а1.,1983).
Природа аминокислоты, вводимой в ответ на определенный нонсенс-триплет, может различаться для разных организмов, а также в зависимости от природы матрицы. Так, в клетках E.соli триплет UGA "считывается" как триптофан, в то время, как в бесклеточной системе из ретикулоцитов кролика этот же триплет в составе РНК вируса мозаики альфаальфа - как глютамин. С другой стороны, этот же нонсенс-триплет может транслироваться как серии за счет особого изоакцепторного типа тРНК, присутствующей в печени быка (Ryoji et а1., 1983).
Следует отметить, что помимо описанного механизма распознавания нонсенс-триплета за счет обычных клеточных тРНК, являющихся фактически нонсенс-супрессорами с низкой эффективностью, существует и другая возможность трансляции нонсенс-кодонов.
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
25 Авг 2015 20:06 #1717
продолжение п.3.2
Она реализуется в том случае, если рибосома вблизи от кодона-терминатора изменяет рамку считывания, в результате чего распознавания нонсенс-кодона как бессмысленного не происходит. В этом случае NH2 -конец синтезирующегося полипептида представлен нормальным продуктом гена, а С-конец обладает совершенно иной аминокислотной последовательностью, образующейся за счет "прочтения" матрицы в новой рамке. Существует предположение о том, что такой сдвиг рамки считывания является довольно частым явлением, и что в результате него может обеспечиваться образование физиологи¬чески важных полипептидов. Вполне вероятно, что этот механизм реализуется при синтезе обратной транскриптазы вируса саркомы птиц (ASV). В этом случае рибосома, возможно, меняет
рамку считывания между генами gаg и pо1 , которые расположены не в фазе считывания, так что механизм ошибочного
считывания нонсенс-кодона за счет тРНК с потенциальной супрессорной активностью не может реализоваться (Ryoji et а1., 1983).
Хотя в настоящее время доказательства физиологического значения "прочтения" нонсенс-кодона как смыслового с образованием "сквозного" белка получены лишь для вирусов, есть все основания полагать, что этот механизм реализуется и в клетках про- и эукариот с целью обеспечения синтеза не¬которых белков. Таким образом, строго говоря, трансляция триплетов-терминаторов в ряде случаев не является ошибкой, поскольку она обеспечивает образование биологически важных белков. Для предотвращения такого механизма и обеспечения высокоэффективной терминации может быть использовано тандемное расположение нонсенс-кодонов; кроме того, эффективность терминации существенно зависит от контекста, в кото¬ром располагается нонсенс-триплет.
Таким образом,естественные эффективные терминаторы генов - это нонсенс-кодоны, расположенные в таком нуклеотид¬ном окружении, которое способствует терминации и препятствует их "прочтению" супрессорной тРНК (Тер-Аванесян, Сойдла,1981). Важная роль контекста (нуклеотидного окружения нонсенс-триплетов) в эффективности супрессии доказана с использованием различных методических приемов и мутационных систем (Fluck, 1977).
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
25 Авг 2015 21:20 #1723
Олегу.
Не хотите-не читайте. Декодирование имеет место быть, что с Петровичем, что без него. Современное вИдение + ваша ссылка- нет проблем. Я ж разве против? Но, всегда и для всех видов? Об этом, собсно, речь. Сам подход: принципиально декодирование возможно. В старых работах об этом и говорится на конкретных примерах. Вот мне это интересно.
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
26 Авг 2015 19:44 #1725
заканчиваю... 3.3 Ошибки фазы трансляции
В последние годы появляются данные о том, что неоднозначность такого типа также в ряде случаев выполняет важную физиологическую функцию. Так, у РНК-содержащего фага MS2 ген, контролирующий белок лизиса, частично перекрывается с предшествующим ему геном, кодирующий белок оболочки вируса.
Оказалось, что для экспрессии "гена лизиса" необходим сдвиг "рамки считывания" в области гена белка оболочки. Рибосомы, совершившие такой сдвиг считывания, заканчивают трансляцию на нонсенс-кодоне, предшествующем "гену лизиса" и после реинициации синтезируют белок лизиса ( Kastelein et al., 1982). Использование ошибок трансляции при экспрессии фагового ге¬нома, видимо, служит целям экономичности, поскольку при этом обеспечивается наибольшее количество информации при минимальных размерах генома матрицы.
Механизм смены рамки считывания при трансляции мРНК гена r11B бактериофага Т4 был исследован Вейсом и Галлантом (Weiss and Gallant 1983). Эти исследователи установили, что при недостатке триптофана смена рамки считывания про¬исходит на кодоне UGG , расположенный в положении 94-96; этот кодон распознается за счет лейциновой тРНК, которая в обычных условиях транслирует кодон UUG . Кстати, именно эта тРНК с высокой частотой распознает фенилаланиновый триплет UUU . Распознавание кодона триптофана UGG лейциновой тРНК (UUG) предполагает ошибочное спаривание между двумя пуринами, расположенными во втором положении. Одной из возможностей смены рамки считывания в этом случае, по мнению авторов, является изменение пространственной структуры А-сайта рибосомы в результате ошибочного связывания лейциновой тРНК в ответ на кодон триптофана. В результате такого конформациоиного изменения рибосомного A-сайта тРНК, следующая за лейциновой тРНК, считывает триплет со сдвигом рамки. Кроме того, авторы предполагают, что как и в случае трансляции нонсенс-кодонов, при изменении рамки считывания важную роль играет контекст, в котором располагается данный кодон (Weiss and Gallant ,1983).
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
27 Авг 2015 07:38 #1727
Олег, не лень искать было? Спросили бы- я бы вам автора сказала.
Насчет копипастов - ну не правы.....Я с оригинала выкладывала, а не с инетовских "обрывков".
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
22 Сен 2015 15:45 #1736
Смотри ка, дубликаты детища П.Гаряева расползлись по свету, и забыли про него вЯлякого..
ps - Хочешь секса? Давай останемся дома, выпьем вина... Я одену...
- Надену.
... Зануды умирают девственниками.
Волновой геном №32. Беседы с Петровичем о главном
25 Сен 2015 17:50 #1739
Петр, мне в общем это безразлично в целом...
Но все-таки попробую довести до Вас одну мысль...
Например Я.
Практически никогда не читаю голые ссылки без комментариев.
И эту не буду. У меня нет времени, чтобы читать всякую бню. Всех ссылок не перечитать.
Если Вы думаете, что я такой один, то продолжайте и дальше.
