Pre-tRNK ning protsessingi. Pre-tRNK xromosoma DNK sining turli joylarida hosil bo`ladi va yetilgan tRNK ga nisbatan taxminan 40 tacha ko`p nukleotid tutadi. Protsessingda ribonukleazalar yordamida tRNK dan ortiqcha nukleotidlar olib tashlanadi so`ngra tRNK asoslarining metillanishi amalga oshadi. Metillanish tRNK ning nukleazalar ishtirokida parchalanishdan saqlaydi. Oxirgi yetilgan tRNK maxsus uchta nukleotid (aktseptor zona) – SSA bilan maxsus RNK-polimeraza ishtirokida birikadi.
Yetilgan RNK larning yadrodan sitoplazmaga o`tishi. Prokariotlardan farqli o`laroq eukariotlarda yadro membranasi mavjud bo`lib, oqsil sintezi bo`ladigan joy – sitoplazma qismlariga tayyor RNKlar yetkaziladi. Hamma yetilgan RNK lar yadrodan sitoplazmaga oqsillar bilan kompleks holatida o`tkaziladi va bu oqsillar RNK ni zararlanishdan himoya qiladi hamda tashilib o`tishini amalga oshiradi. mRNK o`ziga xos “axborot tashuvchi” ma’nosini beradigan informofer oqsili bilan bog`lanadi. Bu oqsil bilan birga RNK aminokislotalardan oqsil sintezlanadigan yoki translyatsiya boradigan sitoplazma ribosomalariga yetkazilib beriladi.
Nazorat savollari
Genetik axborot qanday usullarda ko`chiriladi.
Replikatsiyaning qanday turlari farq qilinadi?
Replikatsiya qanday mexanizm bo`yicha amalga oshadi?
Transkripton nima?
Intron va ekzonlar nima?
Transkriptsiya uchun qanday sharoitlar bo`lishi kerak?
Transkriptsiyaning mexanizmi qanday?
RNK ning posttranskriptsion o`zgarishlari.
4.3. Oqsillar biosintezi - translyatsiya. Genetik kod va uning xossalari.
Rekognitsiya. Ribosomalarda oqsil biosintezi. Translyatsiya –mRNK dagi irsiy matnni oqsil polipeptid zanjiriga – muntazam aminokislotalar ketma-ketligida o`tkazish. Translyatsiya mahsuloti maxsus oqsil bo`lganligi uchun translyatsiya jarayonni teng ma’noda oqsil biosintezi deb atasa ham bo`ladi.
Translyatsiya jarayonini hujayraning turli qismlarida boradigan ikki bosqichga bo`lish mumkin: rekognitsiya, ya’ni aminokislotalarning faollanishi va oqsil biosintezining o`zi. Rekognitsiya gialoplazmada, oqsil biosintezi esa ribosomalarda amalga oshadi.
Aminokislotalar faollanish jarayoni mohiyati bo`yicha aminokislotalarni o`z tRNK siga birikishidan iborat. tRNK strukturasi “tarjimonlik” sifatiga ega, ya’ni bitta molekulada “nukleotidli matnni o`qish” (tRNK antikodoni mRNK kodoni bilan mos kelishi kerak) va o`zi aminokislotasini tashish (aktseptorlik oxirida) qobiliyatlari mujassamlashgan. Ammo tRNK to`g`ridan-to`g`ri o`zi aminokislotasi bilan birika olmaydi. Bu vazifani bajarishda hujayra shirasida tRNK o`z aminokislotasini “tanishini” ta’minlaydigan, maxsus “tarjimon” sifatidagi fermentlar mavjud. Bu fermentlarga aminoatsil-tRNK-sintetazalar (qisqacha ARS azalar) deb ataladi. Har bir aminoatsil-tRNK-sintetazani 3 ta bog`lovchi markazi bor: aminokislota, tRNK va ATF uchun. Proteinogenli aminokislotalarning har biriga mos keladigan kamida 20 ta ARS azalar bor. ARSazalar – yuqori molekulali (100000-240000), to`rtlamchi strukturaga ega. Ular tRNK va aminokislotani o`ziga xos ravishda “taniydi” va quyidagi reaktsiya bo`yicha birikishini ta’minlaydi:
O
ARSazalar ║
R-CH-COOH + HO-tRNK + Mg²+∙ ATF → R-CH-C ~ O-tRNK+AMF+H4P2O7 │ │
NH2 NH2 aminokislota aminoatsil-tRNK
Aminoatsil-tRNK da makroergik bog`lar hosil bo`lishida energiya manbai sifatida ATFdan (Mg²+ kofaktor vazifasini bajaradi) foydalaniladi. Reaktsiyada barcha transport RNK lar uchun bir xil bo`lgan oxirgi SSA ning adenozinidagi 3¹-OH gidroksiliga aminokislota bog`lanadi. Hujayrada proteinogen aminokislotalar soniga mos keladigan 20 ta emas, balki taxminan 40-60 ta tRNK mavjud, chunki ayrim aminokislotalar o`zlariga xos bo`lgan bir nechta tRNKdan foydalanadi. Demak, aminokislota bilan tRNK bog`lanishida aminokislota yetakchilik qilib, tanlash vazifasini bajaradi, unga esa o`zining tRNK si borib bog`lanadi.
So`ngra tRNK o`ziga birikkan aminokislotani oddiy diffuziya yo`li bilan ribosomaga o`tkazadi va u yerda turli xil aminoatsil-tRNK ko`rinishidagi aminokislotalardan oqsil yig`ilishi amalga oshadi.
Ribosomalarda oqsil biosintezi. Oqsil biosintezida (translyatsiyaning II bosqichi) quyidagilarning bo`lishi zarur:
1) mRNK – genetik matritsa sifatida;
2) aminoatsil tRNK, mRNK “matni”ni o`qish va oqsil yig`ilishida aminokislotalar manbai sifatida;
3) ribosomalar – mRNK dasturi asosida aminokislotalarni polipeptid zanjirida ketma-ket birikishida molekulyar mashina sifatida;
4) GTF – ribosomalardagi oqsil sintezida energiya manbai sifatida;
5) oqsilli “faktor”lar - ribosomalarda oqsil yig`ilishining turli davrlarida yordam beradi;
6) ayrim ionlar (Mg²+, K+ va h.k.) – kofaktor sifatida.
Ribosomalar o`zi qanday tuzilishga ega? Prokariotlar va eukariotlarning ribosomalari deyarli bir xil tuzilgan, faqat molekulyar massalari bilan farq qiladi. Eukariotlarda ribosomalar – 80 S, prokariotlarda esa – 70 S. Ribosomalar katta va kichik ikkita subbirlikdan tashkil topgan. Har birini skeleti oqsil bilan o`ralgan rRNK tashkil etadi. Ribosomalar tarkibida 60 dan ortiq oqsillar mavjud bo`lib, ularning ko`pchiligini vazifalari hali aniqlanmagan. Lekin, ribosomalar faqat to`liq yig`ilgandagina faol bo`lishi mumkinligi aniqlangan. Oqsil sintezida ishtirok etmaydigan ribosomalar osongina parchalanib ketadilar. Hujayrada ribosomalar hujayra shirasida erkin yoki endoplazmatik to`rning membranasi bilan bog`langan holda bo`ladi. Hujayrani turli qismlarida ribosomani joylashishi yoki uning turli joylaridagi endoplazmatik retikulum membranasi bilan bog`lanishi sintezlangan oqsilni hujayraning kerakli qismida yig`ish imkonini beradi.