SINH TỔNG HỢP PROTEIN

SINH TỔNG HỢP PROTEIN ThS Nguyễn Thanh Tố Nhi KHÁI QUÁT Sinh tổng hợp protein = Dịch mã = Giai đoạn cuối biểu TTDT/mARN thành trình tự acid amin tƣơng ứng/chuỗi polypeptid Xảy tế bào chất  Ở Prokaryote khác eukaryote (eukaryote phức tạp hơn) CÁC YẾU TỐ CẦN THIẾT Ribosom: máy dịch mã mARN: chứa thơng tin quy định trình tự aa cần tổng hợp tARN: vận chuyển aa đến rbs Aminoacyl-tARN sythetase: enzyme gắn aa vào tARN RIBOSOM Cấu tạo? Prokaryote, eukaryote Trạng thái trƣớc dịch mã, dịch mã? Ảnh hƣởng Mg2+? Chức năng? RIBOSOM Cấu tạo? Prokaryote, eukaryote Trạng thái trƣớc dịch mã, dịch mã? Ảnh hƣởng Mg2+? Chức năng? mARN Vùng mã hóa bắt đầu codon khởi đầu (AUG), kết thúc codon kết thúc (UAA, UAG, UGA) tARN Chất kết nối TTDT đƣợc mã hóa mARN với trình tự aa protein tƣơng ứng tARN Mỗi tARN vận chuyển loại aa Mỗi aa đƣợc vận chuyển số tARN khác tARN nhất: aa liên quan đến tARN tARN đồng nhận: loại tARN liên quan đến aa Sự dị biệt codon: có vài codon cho aa đƣợc sử dụng Aminoacyl hóa tARN Là trình gắn amino acid với tARN Xúc tác aminoacyl-tARN synthetase 2 bƣớc: Hoạt hóa aa: aa phản ứng với ATP hình thành aminoacyl adenylate hoạt hóa Gắn aa: enzym aminoacyl-tARN synthetase gắn aa hoạt hóa với tARN tạo phức hợp aminoacyl-tARN Aminoacyl hóa tARN Sơ đồ phản ứng 1) Amino acid + ATP aminoacyl-AMP + PPi 2) Aminoacyl-AMP + tARN Aminoacyl-tARN + AMP 2Pi Aminoacyl hóa tARN Câu hỏi: 20 loại tARN cho 20 loại aa? 20 loại tARN-aminoacyl synthetase cho 20 loại aa? Aminoacyl hóa tARN Chức • Cung cấp liên hệ mã di truyền (mARN) protein (aa), hoạt hóa aa trƣớc nối vào protein • Liên kết ester aa & tARN cung cấp lƣợng cho việc hình thành liên kết peptid dịch mã Aminoacyl hóa tARN Trong q trình dịch mã, Rbs Khơng xác định đƣợc tARN có gắn với aa tƣơng ứng hay không Chỉ đảm bảo ăn khớp codon/mARN anticodon/tARN, khớp aa/tARN dù hay sai đƣợc nối vào chuỗi polypeptid Aminoacyl hóa tARN “Bƣớc đọc sửa sai” xảy giai đoạn aminoacyl hóa enzym aminoacyl-tARN synthetase Tính xác bƣớc thể việc nhận diện:  Aa qua kích thƣớc, điện tích, cấu dạng  tARN nhờ nhánh D vòng anticodon tARN VÀ CODON KHỞI ĐẦU Eukaryote • Codon khởi đầu: AUG (~methionin = Met) • Có loại tARN mang Met đến kết hợp với codon AUG/mARN tARNiMet: dùng cho AUG mở đầu chuỗi polypeptid tARNmMet: dùng cho AUG khác nằm chuỗi polypeptid tARN VÀ CODON KHỞI ĐẦU Prokaryote Codon khởi đầu: AUG, GUG (formyl-methionin = fMet) 2 loại tARN: tARNfMet: AUG mở đầu chuỗi polypeptid (chuỗi peptid Prokar đƣợc khởi đầu = formyl-methione) tARNmMet: dùng cho codon AUG khác chuỗi polypeptid Các tARN & codon khởi đầu Codon khởi đầu tARN mang Met khởi đầu tARN mang Met khác / protein Acid amin khởi đầu chuỗi peptid Vi khuẩn TB nhân thật AUG, GUG AUG tARNfMet tARNiMet tARNmMet tARNmMet Formyl-methionin Methionine TIẾN TRÌNH DỊCH MÃ giai đoạn chính: Khởi đầu Nối dài Kết thúc KHỞI ĐẦU DỊCH MÃ Yếu tố cần thiết mARN tARN mang acid amin mở đầu 2 tiểu đơn vị ribosom Yếu tố khởi đầu Prokaryote: IF1, IF2, IF3 Yếu tố khởi đầu Eukaryote : eIF1, eIF2,…, eIF10 RIBOSOM 3 vị trí quan trọng/rbs P (peptidyl-tARN): chuỗi polypeptid hình thành gắn với tARN A (aminocyl): tARN mang aa đến đối mã – codon kế tiếp/mARN chƣa đƣợc dịch mã E (exit) tARN đến vị trí bị phóng thích