Процессинг

У прокариот ген состоит из экзонов (полицистронный), у эукариот – из экзонов и интронов.

Процессинг (созревание РНК) у эукариот:

1) Кэпирование – на 5’ – конце (7-метилгуанозин)

2) Полиаденилирование (образование поли-А-А-А хвоста на 3’ – конце)

3) Вырезание интронов (с помощью сплазсом мяРНК + белок) и сплайсинг (сшивание) экзонов.

Альтернативный сплайсинг
Один ген может давать несколько мРНК в результате комбинации экзонов.

1 мРНК экзоны 123456789
2 мРНК экзоны 53628197

У человека около 20000-25000 генов и 90000 белков.
Альтернативный сплайсинг:

· Выбор различных экзонов из одинаковых иРНК

· Использование разных промоторов

Транс-сплайсинг – сшивание экзонов различных генов.

Генетический код

- способ кодирования последовательности аминокислот в белке при помощи последовательности нуклеотидов.
1950-е годы, физик Г.А. Гамов

Свойства генетического кода

· Триплетность – три нуклеотида кодируют одну аминокислоту

· Специфичность– каждый триплет кодирует только одну аминокислоту

· Вырожденность (избыточность)– каждая аминокислота (кроме метионина и триптофана) кодируется несколькими триплетами ДНК (кодонами РНК)

· Неперекрываемость– кодоны в мРНК считываются последовательно, при этом один нуклеотид не может быть одновременно в составе двух соседних кодонов

· Универсальность– код един для всех живых организмов (за некоторыми исключениями, например ДНК митохондрий)

· Стартовый кодон– АУГ, терминирующие кодоны (стоп-кодоны) УАА, УАГ, УГА

Трансляция

- перевод последовательности триплетов мРНК в последовательность аминокислот в белке.

Происходит на рибосомах шероховатой ЭПС, полисомах цитоплазмы, в митохондриях и пластидах.

Рибосомы состоят из 2-х субъединиц, которые формируются в ядрышке из рРНК и белка.

Малые и большие субъединицы рибосом поступают в цитоплазму отдельно друг от друга.

Рекогниция – присоединение аминокислоты к тРНК в цитоплазме.

В качестве матрицы для трансляции используется мРНК.
Три этапа:

· Инициация

· Элонгация

· Терминация

Инициация

1. Малая субъединица рибосомы распознает мРНК (по КЭП, АУГ) и связывается с ней.

2. Мет-тРНК присоединяется своим антикодоном к стартовому кодону АУГ мРНК.

3. Присоединяется большая субъединица рибосомы и формируются функциональные центры рибосомы.
Функциональные центры рибосомы: пептидильный (П), аминоациальный (А), центр связывания мРНК (М), место выхода тРНК (Е)