Bài giảng Sinh học phân tử: Sinh tổng hợp protein - Nguyễn Thị Ngọc Yến

Mục tiêu của bài giảng "Sinh học phân tử: Sinh tổng hợp protein" nhằm: Mô tả được cơ chế dịch mã, trình bày được quá trình dịch mã ở tế bào nhân nguyên thủy, trình bày được quá trình dịch mã ở tế bào nhân thật. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sinh học phân tử: Sinh tổng hợp protein - Nguyễn Thị Ngọc YếnSINH TỔNG HỢP PROTEIN GV: Nguyễn Thị Ngọc Yến Mục tiêu Mô tả được cơ chế dịch mã Trình bày được quá trình dịch mã ở tế bào nhân nguyên thủy Trình bày được quá trình dịch mã ở tế bào nhân thật SINH TỔNG HỢP PROTEIN Giai đoạn cuối của sự biểu hiện TTDT trên mARN thành trình tự acid amin tương ứng trong chuỗi polypeptid = dịch mã Xảy ra trong tế bào chất Khác nhau giữa TB nhân nguyên thủy và TB nhân thật, nhân thật phức tạp hơn CÁC YẾU TỐ CẦN THIẾT Ribosom tARN mARN Enzym tổng hợpaminoacyl-tARN RibosomCấu tạo 2 tiểu đơn vị lớn và nhỏ  Prokaryot  Eukaryot Khi không dịch mã: tồn tại tự do trong TBC Dịch mã: kết hợp nhauRibosom RibosomChức năng Tổng hợp protein Trước tiên, tiểu đơn vị nhỏ gắn đầu 5’ mARN Sau đó gắn thêm vào tiểu đơn vị lớn  khởi động dịch mã mARNCấu trúc Nhân sơ: polycistron, đầu 5’, 3’ không mã hóa Nhân thật  Monocistron  Đầu 5’, 3’ không mã hóa  Chóp đầu 5’  Đuôi polyA mARNChức năng Chứa các codon quy định trình tự acid amin của protein, được đọc theo hướng 5’3 Codon mở đầu: AUG, GUG (VK) Codon kết thúc: UAA, UAG hoặc UGA tARNChức năng: vận chuyển aa đến ribosom Chất kết nối giữa TTDT được mã hóa ở mARN với trình tự aa của protein tương ứng Vòng D Qtrình aminoacyl hóa tARNQuá trình gắn kết amino acid với tARN Xúc tác: enzym aminoacyl-tARN synthetase 2 bước: Hoạt hóa acid amin: aa + ATP có enzym xúc tác  aa hoạt hóa Gắn aa hoạt hóa vào tARN tương ứng = enzym aminoacyl-tARN synthetase  aminoacyl- tARN Qtrình aminoacyl hóa tARNSơ đồ phản ứngQtrình aminoacyl hóa tARN tARN và codon khởi đầuTế bào nhân thật Codon khởi đầu: AUG (~methionin = Met) Có 2 loại tARN mang Met đến kết hợp với codon AUG/mARN tARNiMet: kết hợp AUG khởi động  gắn Met vào codon AUG mở đầu chuỗi polypeptid tARNmMet: kết hợp AUG nằm giữa mARN  gắn Met vào chuỗi polypeptid đang hình thành tARN và codon khởi đầuTế bào nhân nguyên thủy Codon khởi đầu: AUG, GUG Do sự tổng hợp protein/VK bắt đầu bằng formyl-methionin (fMet) nên: tARNfMet: kết hợp AUG khởi động  gắn fMet vào codon AUG mở đầu chuỗi polypeptid tARNmMet: kết hợp AUG nằm giữa mARN  gắn Met vào chuỗi polypeptid đang hình thành tARN và codon khởi đầu Vi khuẩn TB nhân thật Vi khuẩn TB nhân thậtCodon khởi đầu AUG, GUG AUGCodon khởi đầuAa khởi đầu Formyl-methionin MethionintARN mang MettARN mang Metkhởi đầu tARNfMet tARNiMetkhởi đầutARN mang MettARN mang Metgiữa pt protein tARNmMet tARNmMetgiữa pt protein Diễn biến dịch mãQuá trình dịch mã bao gồm 3 giai đoạn chính: Khởi đầu Nối dài Kết thúc Khởi đầu Phức hệ mở đầu mARN một tARN mang acid amin mở đầu 2 bán đơn vị của ribosom Yếu tố khởi đầu  TB VK: IF1, IF2, IF3  TB nhân thật: eIF1, eIF2,…, eIF10 Khởi đầu – Prokaryot Tiểu đơn vị nhỏ 30S gắn vào mARN fMet-tARNfMet gắn vào tiểu đơn vị 30S Phức hợp di chuyển dọc mARN đến khi nhận diện codon khởi đầu AUG (GUG) Tiểu đơn vị lớn 50S đến gắn vào để tạo nên phức hợp mARN-tARN-ribosom  sẵn sàng cho việc nối dài Khởi đầu – Eukaryot Tiểu đơn vị nhỏ 40S và Met-tARNiMet gắn vào đầu tận cùng 5’ của mARN Phức hợp trượt trên mARN tới codon AUG Tiểu đơn vị 60S gắn vào chuẩn bị cho giai đoạn nối dài