Faze mRNA prijevodu tijekom sinteze proteina

Tijekom posljednjih nekoliko desetljeća, kontrolu nad Ekspresija gena na razini translacije,

Osim toga, mijenja ribosomalni učinkovitost može biti ograničena na izražavanje propisa specifičnih proteina (npr mRNA feritin) ili da se utječe na brzinu prevođenja određenih proteina, koji su potom uključeni u mRNA prijevodu, a time imati globalni sveobuhvatan utjecaj na performanse i učinkovitost mRNA prijevoda (primjerice, kontakt oligopirimidina mRNK kao što je opisano u daljnjem tekstu ).

promjena ribosomalni kapacitet To ukazuje na promjenu sadržaja ribozomalno proteina i ribozomalnog RNA (rRNA) u stanici. Vrijeme potrebno za promjenu ovih populacija pokazala da je promjena ukupna sinteza proteina mogu samo kronična bolest u spremniku ili ribosomalne takvom stanju dugoj tako dugo izgladnjivanja ili nekontrolirano dijabetesa.

razina RNK također pogođeni dobi. Konkretno, ukupna stopa promet od rRNA i transfer RNA (tRNA) u cijelom tijelu u nedonoščadi 3-4 puta veća nego za odrasle, a promet mRNA u neonatalnim 6 puta veća nego u odraslih. To ukazuje na činjenicu da je visoka stopa rasta u novorođenčeta je moguće zahvaljujući sposobnost tijela da stvori i koristiti pomični aparata.

svaki ribosom Sastoji se od 80 različitih proteina i RNA vrste 4 (5S, 5.8S, 18S, 28S). Tri vrste RNA (5.8S, 18S, 28S) prepisuju iz jednog gena (45S ribosomna DNA (rDNA)) tip RNA polimeraze I. transkripciju RNA polimerazom tipa I UBF poboljšanu transkripcijski faktor (faktor jedinice regulacije zatim signala kruga). Stoji za poboljšanje anaboličkih procesa može biti popraćena povećanom ekspresijom i / ili aktivnost proteina za UBF, kao rezultat povećanog transkripciju 45S rDNA. Na primjer, povećana aktivnost UBF potiče kardiomiocita novorođenčadi hipertrofiju.

na ribosomalni kapacitet To također može utjecati na sintezu ribozomalnog proteina. Regulacija njegovu sintezu dolazi zbog prisutnost pirimidina sekvenci 5 „netranslatiranu regiju gena. Ovaj fragment oligopirimidina terminal (gore) je nađen pretežno u mRNA koje kodiraju proteine ​​ribosoma, translaciju mRNK faktore faktore elongacije, kao što su i eEFIA eEF2 i poli (A) -vezujući protein sudjeluje u formiranju ribosoma.

Smanjenje prijevod TOP mRNA belkovosinteticheskuyu smanjuje ukupni kapacitet stanice kao TOP mRNA kodira pomični uređaj. Nekoliko studija je povezana zajedno -fosfatidilinozitol-3-kinaze i mTOR signalizacije u translacijsku aktivaciju TOP mRNA, ali do sada precizno ulogu svaki od puteva u ovom procesu nije u potpunosti definirana. Hrana koja sadrži bjelančevine, povećava razinu prijevoda TOP mRNA, dok je prehrana iscrpljena aminokiseline, smanjuje se.

nedostatak aminokiseline To može dovesti do slabljenja sintezu gotovo bilo proteina, ali sinteza proteina kodiranih TOP mRNA, potisnuta mnogo puta jače od većine sintezu proteina. Ojačani kočenja TOP mRNA zbog nedovoljne opskrbe proteina uzrokovanu binarnog kontrolnog mehanizma za principu „sve ili ništa”, koji mijenja Veza molekula TOP mRNA s polisomu (emitiranje populacije ribosoma) povezanost s subpolisomami (nontranslating populacije ribosoma). Tijekom tog uređaja translacije biti deaktiviran ili aktivira u nestabilnom način.

Signalnog puta je važno u regulacija mRNA prijevoda vrh i, prema tome, za biogenezi ribosoma, protein kinaza uključuje mTOR. mTOR oblici odvojene signalne komplekse s dodatnim interaktivna proteina, koji se zatim induciraju pomični uređaj se na odgovarajući način reagira na inzulin faktora hranjivih tvari / rasta i stanja energije. Tako, put signala pretvaranje mTOR, je važan mehanizam kojim eukariotske stanice prilagoditi potencijalni biosintezu proteina kao odgovor na uvjete okoline koja okružuje stanice.

Hranjivi ovisan mTOR kompleks 1, reakciju oba hormona i status aminokiselina, aktivira signalni put proteina kinaze ribosomalni S6 (S6K1), kontrolira hipertrofije stanica i homeostazi glukoze. Hranjivi ovisan mTOR kompleksa 2 je važan faktor u regulaciji sinteze aktinskog citoskeleta i razvoj i remodeliranja tkiva. Dodatno, mTOR kontrolira staničnu proliferaciju, sinteza rRNA obradu pre-rRNA i autophagy. Dakle, signalni put mTOR kontrolira širok raspon različitih događanja vezanih uz rast i razvoj.

Treba napomenuti da je mTOR i signalnih kompleksi zauzimaju središnje mjesto u svim procesima koji se odnose na rast i stoga je potrebno za rast djece i anabolički odgovor na unos hrane.

Regulacija ribozomalnog kapaciteta To daje tijelu priliku da se prilagodi na dugoročne promjene. S druge strane, ako je potrebno, promijenite ribozomalno učinkovitost može postići bez odgađanja, jer je cijeli belkovosintetichesky aparat je već prisutna. Popis uvjeta koje mijenjaju učinkovitost ribozomalnog uključuju prehranu, hipoksija, i hormonalne promjene. Promjene uključuju ribosomalni propis učinkovitosti u prijevodu na razini mRNA.

Video: biosinteza proteina

Prevođenje mRNA vrlo organizirana i višekomponentnih signalni put, koji se može podijeliti u tri koraka:
(1) pokretanje;
(2) produljenje;
(3) prestanak.

U početni mala pozornica (40S) ribosomskih podjedinica uključeni u odabranom mRNA, te zajedno s velikom ribosomske (60) podjedinica oblik ribosoma 80, koji je u mogućnosti prepoznati početak start kodon i elongacije procesa. Postupak istezanja uključuje dodatak energetski intenzivne postupak aminokiselina, jednog za drugim, na produženje peptidni lanac. prestanak stupanj sastoji se od identificiranja kodon i odvajanja mRNA iz ribosomskih podjedinica.

Svaki od tih koraci regulirani određenim kategorijama proteinskih faktora nazivaju faze odnosno eukariotskog inicijacijskog faktora (EIF), eukariotske faktore elongacije (EEF) i faktora za oslobađanje (eukariotske ERF). Većina tih proteina faktora koji reguliraju prijevod ima nekoliko podjedinica i sadrže vezna mjesta za interakciju s drugim prevođenje faktora, kao i za povezanost s ribosoma. Osim toga, neki od njih mogu izlagati katalitičku aktivnost koja se može koristiti za poticanje ili inhibira prijevod.