Ribosome pot

Lời mở đầu• Giới thiệu về ribosome • Đặc điểm cấu tạo ribosome • Các vị trí gắn tRNA trên ribosome • Các kênh của ribosome • Khái niệm polyribosome • Ribozyme và self-splicing... • Ribos

Bài thuyết trình về Ribosome

Lời mở đầu

• Giới thiệu về ribosome

• Đặc điểm cấu tạo ribosome

• Các vị trí gắn tRNA trên ribosome

• Các kênh của ribosome

• Khái niệm polyribosome

• Ribozyme và self-splicing

I.Giới thiệu về ribosome

• Ribosome còn gọi là hạt Palad,được

Palade mô tả đầu tiên vào năm 1953

• Là bào quan có mặt trong tất cả các tế

bào sinh vật sống

• Đảm nhiệm chức năng thực hiện sinh tổng hợp protein của tế bào

• Nằm tự do trong tế bào chất hoặc bám

trên màng của mạng lưới nội chất

Hình ribosome

Hình ribosome

II.Đặc điểm cấu tạo ribosome

Hình ảnh sự phân

bố ribosme trên lưới nội chất

• (3)lưới nợi chất

• (5)ribosome

• Hình ảnh ribosome

ở dạng tự do( free ribosome)

• Ribosome tự do có mặt trong mọi tế bào

và còn có trong ti thể và lục lạp của tế

bào eukaryote

• Nhiều ribosome tự do có thể bám vào

một mRNA tạo thành ribosome tự do

• Ribosome dính trên lưới nội chất hoặc màng nhân không có ở tế bào

prokaryote

• Được cấu tạo bởi 2 đơn vị nhỏ gọi là 2 tiểu phần (tiểu đơn vị lớn và tiểu đơn vị nhỏ) có

độ lắng và kích thước khác nhau,gắn với

nhau nhờ ion Mg++

Hình tiểu đơn vị lớn (1) kết hợp vừa vặn với tiểu đơn vị nhỏ (2)

Cấu trúc ribosome với tiểu đơn vị nhỏ(A) và tiểu đơn vị

nhỏ(B).Mặt cắt bên và trước

• (1) Đầu

• (2) Phần trung tâm

• (3) Chân

• (4) Rãnh

• (5) trung tâm tổng hợp

• (6) Lưng

• (7) Tay

• (8) Mặt

Hai tiểu đơn vị

• Tiểu đơn vị lớn chứa trung tâm peptidyl

transferase chịu trách nhiệm cho việc hình thành cầu nối peptide

• Tiểu đơn vị nhỏ chứa trung tâm giải mã,là nơi các tRNA đã được gắn amino acid đọc

và giải mã các codon

Các vùng liên kết RNA trên tiểu phần

lớn của ribosome

-Trong quá trình dịch mã,tiểu đơn vị lớn và tiểu

đơn vị nhỏ liên kết với nhau và với mRNA

Hình tiểu đơn vị lớn,đơn vị nhỏ,mRNA

Mỗi tiểu đơn vị đều được cấu tạo bởi các

RNA ribosome (rRNA) và các protein

ribosome:

• Cùng với protein cấu tạo nên ribosome

• Các rARN có vai trò trong sự liên kết hai đơn vị nhỏ với nhau cũng như liên kết với rARN khác

Các ribosome có các rRNA khác

nhau

• Eukaryote:ribosome có hệ số lắng khi li

tâm là 80S, gồm hai đơn vị :

• Tiểu đơn vị lớn(60S) có rRNA: 28S; 5,8S; 5S

• Tiểu đơn vị nhỏ(40S) có rRNA: 18S

Prokaryote và lục lạp, ty thể có hệ số

lắng khi ly tâm là 70S, gồm 2 đơn vị

• Đơn vị lớn (50S): có loại rRNA 23S ; 5S

• Đơn vị nhỏ (30S): có rRNA 16S

Hình Ribosome tách thành các tiểu phần.

Hình Các tiểu phần kết hợp với nhau tạo

thành Ribosome hoạt động

Hình So sánh Ribosome ở Bacteria và ở

• RNA ribosom có cấu trúc bậc I (mạch

Hình ảnh rRNA cấu tạo nên ribosome

A,vùng P,vùng liên kết với mARN)

• Nói cách khác, ribosome được coi là một ribozyme xúc tác hình thành liên kết

peptide

• Ribosome 70S chứa 50% nước,rRNA bằng 63% trọng lượng khô,protein bằng 37% trọng lượng khô

• Bibosome 80S chứa 80% nước,rRNA bằng 50% trọng lượng khô,protein bằng 50% trọng lượng khô

• Ngoài những thành phần nói trên,trong

ribosome còn có các ion Mg++,Ca++ ,các enzym như ribonuclease,deoxynuclease ở dạng không hoạt tính, leuxinamino

peptidase, β-galactoridase ,các enzyme

photphat bazo và acid

III.Các vị trí gắn tRNA trên

ribosome

Trên ribosome chứa ba vị trí gắn tRNA là vị trí A, P và E:

• A là vị trí gắn aminoacyl-tRNA (tRNA có mang amino acid)

• P là vị trí gắn peptidyl-tRNA (tRNA có

mang chuỗi polypeptide)

• E (exit) là vị trí gắn tRNA mà được phóng thích sau khi chuỗi polypeptide được chuyển sang aminoacyl-tRNA

Hình Các thành phần chức năng của

ribosome

IV.Các kênh của ribosome

• Là các kênh cho phép mRNA đi vào và đi

ra khỏi ribosome

• Kênh cho phép chuỗi polypeptide mới sinh

đi ra khỏi ribosome

• mRNA đi vào và đi ra khỏi trung tâm giải

mã của ribosome thông qua hai kênh hẹp tại tiểu đơn vị nhỏ

• kênh vào có chiều rộng chỉ đủ cho RNA

không bắt cặp đi qua

• Một kênh xuyên qua tiểu đơn vị lớn tạo lối thoát cho chuỗi polypeptide mới được

tổng hợp

• Kích thước của kênh đã hạn chế được sự gấp của các chuỗi polypeptide đang tổng hợp

• Vì vậy, protein chỉ có thể hình thành cấu trúc bậc ba sau khi nó được giải phóng

khỏi ribosome

V.Khái niệm polyribosome

• Mỗi mRNA có thể được dịch mã đồng thời bởi nhiều ribosome

• Một mRNA mang nhiều ribosome được

xem là polyribosome hay polysome

• Khoảng cách giữa các ribosome là 50-

150Å

• Mỗi chuỗi có từ 5 - 70 ribosome (theo

Rich, 1963-1964)

Hình:polyribosome gắn trên mRNA

Hình :Polyribosome

VI Ribozyme và self- splicing

• Vào 1981, phát minh về vai trò xúc tác của một số phân tử RNA đã làm đảo lộn quan điểm về chất này

• Các phân tử rRNA của các loài nguyên

sinh động vật, lúc đầu được tổng hợp với một số lượng lớn tiền chất, từ số các

rRNA này sẽ có một được tạo ra bằng

cách tự cắt nối (self - splicing)

- Phản ứng self-splicing trong đó trình tự intron tự xúc tác quá trình tự cắt rời khỏi phân tử rRNA ở loài Tetrahymena qua 2

bước :

• Phản ứng được bắt đầu khi nucleotide G

gắn vào trình tự intron, đồng thời cắt

mạch RNA

• Đầu 3’ của RNA mới vừa được tạo ra gắn vào đầu bên kia của intron hoàn thành

phản ứng nối liền

Hình Hoạt động cắt intron và nối exon trên

• Trình tự intron dài 400 nucleotide đã được tổng hợp trong ống nghiệm và nó cuộn

lại tạo phức hợp bề mặt có hoạt tính

tương tự enzyme trong các phản ứng với các RNA khác

• Các RNA có khả năng tự xúc tác được gọi

là ribozyme

Tóm lại

• Ribosome là những nhà máy sản xuất protein của tất cả các tế bào sống

• Chúng giữ các thiết bị cần thiết để đọc mã gen

và chuyển chúng thành những cấu trúc protein

cụ thể

• Bên trong mỗi tế bào, hàng chục nghìn

ribosome tạo ra các protein với tốc độ và sự

chính xác đáng kinh ngạc

• Chúng là các cấu trúc cổ điển và ít biến đổi

giữa các dạng sự sống khác nhau

Xin chân thành cám ơn các bạn

đã chú ý lắng nghe !