Chương 3: MỐI LIÊN HỆ GIỮA ADN, ARN, PROTEIN
§3. QUÁ TRÌNH SINH TỔNG HỢP PROTEIN
3.1.1. Các phân tử ARN
Mỗi phân tử mARN mang thông tin xác định trình tự của một polipepetit, thông tin này được phiên mã từ ADN.
Số lượng loại tARN biến động theo loài từ 30 - 40 loại (Prokaryot), 50 loại (Eukaryot), nhưng cấu trúc của các loại tARN rất giống nhau.
Chức năng của tARN được thực hiện nhờ các enzyme đặc biệt là các aminoacyl-tARN-synthetase. Có 20 loại aminoacyl-tARN-synthetase tương ứng với 20 loại axit amin. Quá trình gắn axit amn với tARN với sự tham gia của enzyme này là quá trình tiêu tốn năng lượng và trải qua 2 bước:
• Enzyme nhận biết và gắn với 1 axit amin đặc hiệu
• Enzyme + a.a + ATP → enzyme - aminoacyl - AMP + P.P
Axit amin được chuyển từ phức hợp enzyme aminoacyl sang tARN tương ứng. Enzyme - aminoacyl - AMP + tARN → tARN- aminoacyl + AMP + E
Ribosome (RBX) được cấu tạo từ rARN và protein tạo thành ribonucleoprotein. RBX có 2 tiểu phần (tiểu đơn vị); tiểu đơn vị lớn chứa 1 phân tử rARN lớn và tiểu đơn vị nhỏ chứa 1 rARN nhỏ. RBX ở Prokaryot và Eukaryot cơ bản giống nhau.
Hình 3.8. Ribosome
3.2. Các giai đoạn của quá trình tổng hợp protein
Quá trình sinh tổng hợp protein trong tế bào trải qua hai khâu: phiên mã và dịch mã (hình 3.9). Ở đây chỉ trình bày khái quát các giai đoạn của quá trình dịch mã.
3.2.1. Khởi động
Giai đoạn có sự tham gia của nhiều nhân tố protein - nhân tố khởi động (IF - Initiation Factor); ở Prokaryot có 3 nhân tố IF, còn ở Eukaryot có 6 nhân tố IF.
Dấu hiệu khởi động là codon AUG (mã hoá methyonine). Có 2 loại tARN mang a.a Met có khả năng kết hợp với codon AUG:
(1) tARNmet : kết hợp với Codon AUG ở giữa mARN
(2) tARimet : kết hợp với AUG khởi động, gắn a.a methyonine đầu tiên của chuỗi polipeptit.
Các bước của giai đoạn khởi động:
Aminoacyl - tARN - synthetase chuyên biệt (methionyl - tARN - synthetase) gắn 1 phân tử met vào một đầu của tARNmet tạo thành Met - tARNimet.
Hình thành tiểu đơn vị nhỏ ribosome - met - tARNimet - mARN với sự
tham gia của nhân tố khởi động (IF2 - Prokaryot ; IF4 - Eukaryot).
3.2.2. Kéo dài
Aminoacyl - tARN kế tiếp nó đến xếp vào đúng vị trí trên ribosome nhờ
một nhân tố kéo dài (EF). RBX có 2 vị trí chuyên biệt (hình 3.6).
Hình 3.9. Sự gắn của mARN với các tiểu phần ribosom và sự dịch mã của chúng
A: tiếp nhận aminoacyl - tARN.
P: giữ phức hợp peptidyl - tARN để hình thành chuỗi polipeptit. Quá trình cứ lặp lại cho đến khi xuất hiện dấu hiệu kết thúc dịch mã.
3.2.3. Kết thúc
thúc: UAG, UAA, UGA), phức hợp peptidyl - tARN lập tức tách thành tARN tự
do và chuỗi polipepetit. RBX tách ra thành 2 tiểu đơn vị và mARN được giải phóng.
Hình 3.10. Dịch mã tổng hợp protem ở các ribosom trên lưới nội chất
§4. ĐIỀU HOÀ BIỂU HIỆN GENE (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});