Oqsillar biosintezini boshqarilishi

Ribosomalarda oqsil biosintezi. Oqsil biosintezi uchun (transkriptsiyaning II bosqichi) quyidagilar zarur bo`ladi:

1) mRNK – genetik matritsa sifatida;

2) aminoatsil tRNK – mRNK “matni”ni o`qish va oqsil yig`ilishida aminokislotalar manbai sifatida;

3) ribosomalar – mRNK dasturiga mos holda aminokislotalarni polipeptid zanjirida ketma-ket birikishi uchun molekulyar mashina sifatida;

4) GTF – ribosomalarda oqsil sintezi uchun 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. Ular faqat molekulyar massalari bilan farq qiladi. Eukariotlarda ribosomalar – 80 S, prokariotlarda esa – 70 S. Ribosomalar katta va kichik ikkita subbirlikdan tashkil topgan. Ularning har birining skeletini 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 holda yoki endoplazmatik to`rning membranasi bilan bog`langan holda bo`ladi. Ribosomaning hujayrani turli qismlarida joylashishi yoki ularning turli joylarida endoplazmatik retikulum membranasi bilan bog`langan bo`lishi sintezlanadigan oqsilni hujayraning kerakli qismi uchun yig`ish imkonini beradi.

Translyatsiya borishi jarayonidayoq oqsillar uchlamchi strukturaga ega bo`la boshlaydilar va sintezlangan oqsil ribosomadan ajralib chiqqandan keyin shakllanish oxirigacha yetadi. Bir qism oqsillar oldbirikmalar (o`tmishdoshlar) shaklida sintezlanadi. Ular hujayra sitoplazmasida chegaralangan darajada proteolizga uchraydi. Polipeptid zanjiri oqsilning o`ziga xos biologik faol konformatsiyasini olish uchun avval pprotsessing, ya’ni translyatsiyadan keyingi modifikatsiya davrini o`tishi kerak. Bu modifikatsiyalar turli oqsillarda turlicha o`tadi va polipeptid zanjirining turli qismiga tegishli bo`lishi mumkin. Ma’lumki, prokariot hujayralarda barcha ppolipeptidlar sintezi N-formilmetionindan, eukariotlarda esa metionin qoldig`idan boshlanadi. Lekin bu aminokislotalar polipeptid zanjitdan maxsus fermentlar ta’sirida chetlatiladi va to`la shakllangan oqsil molekulasida bo`lmaydilar. Ba’zan N-uchki aminokislotalarning aminoguruhi atsetillanadi, ba’zilarida C-uchki aminokislota o`zgarishlarga uchraydi. Modifikatsiyaning boshqa turlari ba]zi polipeptidlarning N-uchida bo`ladigan 15-30 aminokislotalardan iborat signal qatorni chetlatish, gidroksiaminokislotalar – serin, treonin va tirozinni ATF yordamida fosforlash (masalan kazeinda), aspartat va glutamat kislotalar qoldiqlariga qo`shimcha dikarbon kislotalarni qo`shish, ayrim aminokislotalar, maslan, lizinni metillash bilan bog`liq. Bu shakldagi modifikatsiyalar ko`pincha oqsil zarrachasining zaryadini o`zgartiradi, boshqa komponentlar bilan o`zaro ta’sirini kuchaytiradi, oqsil molekulasiga xos spetsifik sifatni belgilaydi. Glikoproteidlarning tuzilishida polipeptid zanjirining ma’lum qismlariga aspartat kislota yoki serin va treonin qoldiqlariga uglevod zanjirlari fermentlar yordamida birikadi. Ko`p oqsillarda sistein qoldiqlari orasida disulfid bog`lar tuzilib, polipeptid zanjiri ichida yoki zanjirlar orasida ko`ndalang bog`larning paydo bo`lishi ham translyatsiya tugagandan keyingi o`zgarishlar oqibatidir.

Xulosa

Shunday qilib transkriptsiyani boshqarilishida gistonlar RNK sintezini ingibirlaydilar, giston bo`lmagan oqsillar esa bunga qarshilik qiladilar.

Transkriptsiyani uchinchi tur boshqaruvchilari past molekulali turg`un yadro RNK si (vektor RNK) ning molekulalari bo`lib, doimo yadroda joylashadi va oqsil bilan kompleks holda uchraydi (RNP). Bunday ribonukleotid transkriptonlarning aktseptor qismiga komplementar o`zaro ta’sir yo’li bilan genlarga tanlab ta’sir o`tkazadi. Bunday molekulalarning boshqaruvchilik vazifalari o`rganilmoqda.

Oqsil miqdorining oshishi bilan boradigan oqsil biosintezining stimulyatsiyasiga – induktsiya, oqsil sintezining pasayishiga repressiya deb aytiladi. Hujayralarda hujayraning ichida yoki organizmada metabolizmning holati to`g`risida signal beruvchi moddalar bo`ladi. Bu moddalar oqsil sintezini boshlashi yoki to`xtatishi mumkin. Pprokariotlarda bunday moddalar hujayraga kiradigan oziq moddalar, metabolitlar va ayrim hujayra ichki boshqaruvchilari (siklik nukleotidlar) bo`lishi mumkin. Ko`p hujayralilarda, asosan murakkab tuzilganlarida oqsil sintezining avtonom hujayra ichki regulyatorlaridan tashqari hujayraning tashqi regulyatorlari ham bor.

Uglevod almashinuvining fermentopatiyasi. Glikogenoz. Glikogen almashinuvining buzilishi bilan bog`liq bu fermentopatiya tez-tez uchrab, bu kasallik organlarda glikogenning to`planib qolishi yoki uning mavjud bo`lmasligi bilan namoyon bo`ladi. Glikogenning to`planishiga olib keluvchi fermentopatiyaga glikogenoz, uning to`planishiga to`sqinlik qilinishiga esa aglikogenoz deb aytiladi. Glikogenning to`planish joyiga qarab kasallikning uch xil shakli mavjud: jigar, mushak va tarqalgan (glikogen deyarli hamma organlarda to`planadi). Glikogenning to`planishi oqibatida shu to`qima va organning vazifasi “mexanik ravishda buziladi va jigar glikogeni sarflanmagan taqdirda gipoglikemiya kelib chiqadi.