F13+ F14 Flashcards
Translation (36 cards)
hvad er translation
proteinsyntese
foregår i cytoplasma
hvordan foregår translation?
- proteinsyntese sker ved frit ribosom
- efter signal sekvens exiterer ribosomet bindes signalsekvensen af signal-recognition particle (SRP) og proteinets syntese stoppes.
- ribosomkomplekset binder sig til SRP receptor på ER membranen.
- den dannede polypeptid overføres til translocon.
SRP delen frigives og kan bruges igen til næste proteinsyntese - signal peptidase kan fjerne signalsekvensen inden det kommer ind i lumen af ER
- proteinsyntese fortsættes, hvorved den dannede polypeptid kommer ind i ER lumen
- ved færdiggørelse af proteinsyntese, bliver ribosomet frigivet og proteintunnellen i ER membranen lukkes.
Hvad er genetisk kode?
Er relationen mellem sekvens af baser i DNA (eller RNA transkription) og sekvensen af aminosyre i proteiner.
hvilke kendetegn er der for genetisk kode?
Kendetegn for genetisk kode
1. 3 nukleotider koder for en aminosyre
Der er kun 4 baser i en nukleinsyre.
En aminosyre er kodet af en gruppe på 3 baser kaldet et codon
2. koden er ikke-overlappende
dvs. de første 3 baser koder for en aminosyre, de næste 3 koder en aminosyre etc.
3. koden har ingen punktering
dvs. der er ingen pause imellem koderne for aminosyre. Det kører i en lang sekvens
4. genetisk kode er retningsbestemt.
Dvs. læser fra 5´-enden til enden af mRNA på 3´-enden.
5. genetisk kode er degenerere
dvs. aminosyre kan være kodet af flere forskellige codon og ikke kun én. (synonymer for flere codons der koder for samme aminosyre)
64 forskellige kombinationer af basetripletter
Kun 61 koder for aminosyre
3 koder for stop-codon.
hvad er et codon?
En aminosyre er kodet af en gruppe på 3 baser kaldet et codon
hvad er tRNA?
transfer RNA
Hvilken betydning har tRNA?
Er adapterende molekyle ved at binde sig til specifik codon, og bringer en aminosyre med for inkorporation i polyepeptidkæden.
Mindst én tRNA molekyle for hver aminosyre
1. hver enkel streng indeholder 73-93 ribonukleotider
2. 3D molekyle er L-formet
3. indeholder mange usædvanlige baser.
4. ligner en kløver i 2D
5. 5´-enden på tRNA er phosphoryleret
5´-terminalen er oftest pG
6. aktiveret aminosyre sidder på hydroxylgruppe af adenosine residue i enden ved 3´-enden
7. anticodon er tilstedevæende i et loop nær centesekvensen.
hvad er et anticodon loops?
Anticodon-løkken er en del af et tRNA-molekyle (transfer RNA), som spiller en central rolle i oversættelsen af den genetiske kode under proteinsyntese. Her er en detaljeret forklaring:
Struktur og funktion:
* Placering: Anticodon-løkken er en af de vigtigste regioner i den foldede struktur af tRNA, der har en kløverbladslignende form. Anticodon-løkken er placeret tæt på bunden af tRNA-molekylet, som har flere funktionelle regioner, som f.eks. det sted, hvor aminosyren er bundet på 3’-enden og D-løkken.
* Anticodon: Inden i denne løkke findes en sekvens af tre nukleotider, kaldet anticodon. Anticodonet er komplementært til codonet på mRNA (messenger RNA) strengen. Hver tRNA-molekyle har et unikt anticodon, som gør det muligt for det at binde sig til det tilsvarende codon på mRNA under translationen.
* Rolle i translation: Under proteinsyntesen transporterer tRNA-molekyler specifikke aminosyrer til ribosomet. Anticodon-løkken sikrer, at det korrekte tRNA parres med det korrekte mRNA-codon. Anticodonet på tRNA binder sig til codonet på mRNA i en proces, der kaldes codon-anticodon genkendelse, hvilket sikrer, at den rette aminosyre tilføjes til den voksende protein kæde.
Eksempel:
* Hvis mRNA-codonet er AUG (som koder for methionin), vil anticodonet på det tilsvarende tRNA være UAC, hvilket gør, at det kan parre sig korrekt med mRNA’et.
Betydning:
* Anticodon-løkken er afgørende for nøjagtigheden af proteinsyntesen, da fejl i denne parring kan føre til, at forkerte aminosyrer indsættes, hvilket potentielt kan resultere i dysfunktionelle proteiner.
Diagram af tRNA:
* tRNA har en kløverbladstruktur, hvor anticodon-løkken typisk er placeret på “bunden” af strukturen (hvis man visualiserer det i en 2D-tegning).
hvad er en wobble?
Sterisk frihed
Fås ved at få 3 baser i codon i stedet for 2.
Derved kan tRNA anticodon binde sig til mRNA codons.
hvad kan dette enzym: Aminoacyl-tRNA syntetase?
dette enzym påsætter de korresponderende aminosyre på tRNA
når tRNA er påfyldt med aminosyre
kan ribosome overfører aminosyren fra tRNA til den voksende peptidkæde ved elongering proces.
hvad er et ribosom?
ribosom er et kompleks bestående af RNA og proteiner. Her sker der proteinsyntese (translation)
Hvad består et ribosom af?
hos eukaryoter:
Den store enhed benævnes traditionelt 60S-enheden, mens den lille benævnes tilsvarende 40S.
hos prokaryoter:
50S og 30S
hvordan foregår initiation for translation i eukaryoter?
- 5’ cap på mRNA genkendes af 40S, hvor Met-tRNA er bundet til
- TAP hydrolyseres, hvorved 40S bevæger sig hen til start codon
- 60S binder til 40S (danner kompleks) og derved kan translationen starte
hvad er 50S i kontakt med?
En del af ribosom
- er i kontakt med tRNA
- enderne af tRNA er i kontakt med 50S
hvad er 30S i kontakt med
- er i kontakt med tRNA
- 2 af 3 tRNA er bundet til 30S via anticodon basepar
Disse bindingssite kaldes A site (aminoacyl), P site )peptidyl) - Det tredje tRNA er bundet til E site (exit)
Dvs. E P og A i den rækkefølge
hvad er rRNA?
ribosomal RNA (rRNA)
Der er 5S, 16S og 23 S (er RNA) er kritiske for ribosomal struktur og funktion.
De er foldet i et komplekst struktur med mange korte dupleks regioner
hvad er specielt med mRNA?
- Alle mRNA molekyler indeholder signaler som definerer begyndelsen og slutningen for hvert nodet polypeptidkæde
hvad er Shine-Dalgarno sekvens?
- Er Purin rig sekvens
- Er nukleotidsekvens i mRNA
- Hvert initationsregion indeholder en Shine-Dalgarno sekvens
- Sekvensen interagerer med en komplimentær sekvens på 3´-enden af rRNA komponent i ribosomets små subunits.
Hos Bakterier kan der ske to forskellige interaktioner for at bestemme hvor proteinsyntese starter
1. parring af mRNA baser med 3´-enden af rRNA - parrung af initiator codon på mRNA med anticodon af initiator tRNA molekyle
hvordan startes translation?
ved initiation
hvordan foregår initiation ved prokaryotisk ribosomer
Kræver sammenarbejde mellem
- ribosome
- tRNA
- mRNA
- andre protein factorer
tRNA bindings site er på ribosome
mRNA fragmenter er bundet til 30S subunit
alle tRNA molekyler er i kontakt med 30S og 50S subunit.
A, P og E binding site på 30S subunit
A site:
- betyder aminoacyl
- tRNA (et molekyle) er bundet til mRNA gennem anticodon
P site:
- betyder peptidyl
- tRNA (et molekyle) er bundet til mRNA gennem anticodon
E site:
- betyder exit
- tredje tRNA molekyle er bundet til naboliggende E site.
Hver tRNA er i kontakt med hver sit site, mens den anden ende af tRNA er i kontakt med 50S subunit.
Mellem A og P site dannes peptidbinding
Alle kendte mRNA molekyler indeholder et signal, som definderer initiation og termination kodet ind i polypeptidkæden.
Shine-Dalgarno sekvens sammen komplimentær sekvens på rRNA i bakterier bestemmer initiation.
Dette gælder bacterier
Dvs.
1) 30S ribosomal subunit + initiation factor danner kompleks
(initiations factor er essential for initiation)
2) Derefter sammen med 50S subunit dannes 70S initiations kompleks (30S + 50S giver 70S)
70S initiations kompleks styrer hastigheden for proteinsyntese
3) Ved dannelse af initiationskompleks kan ribosom starte elongering.
hvor bruges initiations factor?
Initations faktor er med når der sker translation initation i bakterir
- de sætter sig på 30S, hvorefter
- mRNA kommer og sætter i i 30S
danner initationskompleks 30S - Derefter fjernes initiationsfaktorer
- Dertil kommer 70S og sætter sig
Danner initationskompleks 70S
hvilke typer af Elongation factor?
3 som jeg skal kunne
elongation factor Tu (EF-Tu)
elongation factor Ts (EF-Ts)
elongation factor G (EF-G)
hvilken betydning har EF-Tu?
Elongation faktor Tu (EF-Tu) er et vigtigt protein, der spiller en central rolle i proteinsyntese, specifikt i elongationsfasen af translationen. Her er nogle nøglepunkter om EF-Tu:
1. Funktion: EF-Tu er ansvarlig for at transportere aminoacyl-tRNA til ribosomet. Det sikrer, at den rigtige tRNA med det korrekte aminosyre binder til mRNA’et ved ribosomet.
2. GTPase Aktivitet: EF-Tu binder til GTP og aktiveres, hvilket muliggør, at det kan interagere med ribosomet. Når tRNA’et korrekt parrer med mRNA, hydrolyserer EF-Tu GTP til GDP, hvilket fører til, at det frigives fra ribosomet.
3. Regulering: Aktiviteten af EF-Tu er nøje reguleret for at sikre nøjagtigheden af proteinsyntese. Valget af tRNA og tidspunkterne for dets frigivelse er afgørende for at opretholde den korrekte rækkefølge af aminosyrer i proteinet.
4. Evolutionær Bevarelse: EF-Tu er meget bevaret på tværs af forskellige arter, hvilket indikerer dets essentielle rolle i cellens funktion.
5. Antibiotika Mål: Nogle antibiotika, såsom tetracycliner og aminoglycosider, retter sig mod oversættelsesmaskineriet, herunder faktorer som EF-Tu, for at hæmme bakteriel proteinsyntese.
6. EF-Tus struktur og funktion er afgørende for at forstå mekanismerne bag proteinsyntese og mulige mål for terapeutisk intervention mod bakterielle infektioner.
hvad er accomidation?
Accommodation i translation refererer til den proces, hvor en aminoacyl-tRNA korrekt binder sig til ribosomet og placeres i det aktive site, så den kan deltage i proteinsyntese. Her er nogle centrale punkter om accommodation:
1. Trin i translation: Accommodation følger efter, at tRNA’et er blevet bragt til ribosomet af elongation faktor Tu (EF-Tu). Dette trin er afgørende for, at den rigtige aminosyre bliver tilføjet til den voksende polypeptidkæde.
2. Specifik binding: Under accommodation skal tRNA’et præcist matche codonet på mRNA’et. Dette sikrer, at den korrekte aminosyre tilføjes i den rigtige rækkefølge.
3. Konformationsændring: Når tRNA’et binder sig korrekt, gennemgår ribosomet en konformationsændring, som hjælper med at stabilisere tRNA’et i det aktive site og muliggør hydrolyse af GTP, hvilket frigiver EF-Tu.
Accommodation er derfor en kritisk fase i proteinsyntese, der sikrer, at de rette aminosyrer inkorporeres i proteinet.
4o mini
