Translation Flashcards
Initiation der Translation
Eukaryonten grob
- zuerst Bindung der Initiator tRNA, danach Bindung mRNA an kl. UE
- Hilfsproteine unterstuetzen bei mRNA-Erkennung
- kleine UE scannt mRNA nach Startcodon
- nach Bindung der I-tRNA an Start,wird grosse UE rekrutiert
Genetischer Code
=Übersetzungsmodus
Fast universell ( nur Mitochondrien haben spezielle codons) und degeneriert ( 1 codon spezifiziert mehrere AS)
64 Triplets, die für 20 AS codieren
Stopp codons
UAA, UGA, UAG
ORF
Open reading frame = offener Leserahmen
Translationsmaschine decodiert nur Teil der mRNA
Protein encoding regions sind aus fortlaufender, nicht überlappender Serie von Codons aufgebaut= ORF
Jeder ORF spezifiziert einzelnes Protein
Fortlaufender Bereich von Codons, die in bestimmten Rahmen abgelesen werden und der offen für Translation ist
Eukaryontische mRNA
5‘ cap= methyliertes guanin, das über 5‘-5‘ bindung an 5‘ ende der mRNA gehängt wurde
Mit 5‘ cap rekrutieren sie Ribosomen
Bei Bindung des Ribosoms an 5‘ ende der mRNA, kann es sich in 5‘-3‘- richtung bewegen bis Startcodon => SCANNING
Eularyontische Translations stimulierung
KOZAK- sequenz: Purin 3 Basen upstream von Start und Ganin downstream daneben: 5‘-G/ANNAUGG-3‘
-> Anwesenheit erhöht Effizienz
POLY-A-SCHWANZ: am 3‘ ende der mRNA, das enzymatisch durch poly a pol hinzugefügt wird
Steigert Translationslevel da es Rekrutierung der IF fördert
tRNA
Adaptor zw Codon und AS
3‘ ende: 5‘-CCA-3‘ -> AS gebunden
Unübliche Basen: Dihydrouridin und Pseudouridin-> bessere tRNA Funktion
Kleeblattform: Akzeptorstamm (AS gebunden, 3 ss), U-Loop( pseudouridin), D- loop (dihydrouridin), Anticodon loop(purin an 3‘ und Uracil am 5‘), variable loops
Enthält Inosin als purinbase
Wobble Paarung
Bei Codons sind andere Paarung als Watson Crick möglich-> H brücken der Base am 5‘ des Anticodons
G -> C/U
U -> A/G
I -> U/C/A
Beladung der tRNA
Charged= Bindung zwischen Carboxyl gruppe der AS und der 2‘ oder 3‘- Hydroxylgruppe des Adenosin Nucleotids der tRNA
Beladung durch Aminoacyl-tRNA- Synthetasen:
1) ADENYLIERUNG: AS reagiert mit ATP -> Esterbindung zw Carbonylgruppe der AS mit Phosphorylgruppe des AMP
2) tRNA CHARGING: adenylierten AS reagiert mit tRNA, bleibt aber schwach an Synthetase gebunden. AS wird auf 3‘ ende der tRNA übertragen und AMP abgespalten
tRNA- Synthetasen:
Klasse 1: bringen AS an 2‘OH ende der tRNA ->sind monomer
Klasse 2: hängen AS an 3‘OH ende der tRNA -> Dimeren oder Trimer
Akzeptorarm: erkennung der Synthetase
Synthetasen haben spezialisierte katalytische Taschen zur Erkennung der richtigen AS
Ribodom binder blindt, deshalb wichtig
Ribosom
Dirigiert Synthese der Proteine
besteht aus 3 RNA molekülen und mehr als 50 proteinen
Rate von 2-20 AS/sek
In Prokaryonten erfolgt Transaltion und transkription tandemsrtig da 5‘ende der rna .zuerst synthetisiert wird und translation beginne. Kann
In eukaryonten sind sie separiert: transkription im Nucleus, Translation im Cytoplasma
Große UE: peptidyl transferase zentrum: formierung der peptidbindung
Kleine UE: decoding center: liest beladene trnas u decodiert die codons der mrna
Prokaryonten: große 50S kleine 40 S -> 70 S
Eukaryonten: große 60 S kleine 40 S -> 80 S
Ribosom cycle: zusammenkunft
Bindestellen:
A site: für aminoacyl trna
P site: für peptidyl trna
E site: exit
Polypeptid synthese
Verlängerung am carboxyterminalen ende -> AminoCarboxy terminale richtung
Peptidbindung: zwischen AS rest am carboxyterminalen ende und eintreffende AS
Aminoacyl tRNA: mit 3‘ende an carboxylgruppe der AS gehängt
Pepdityl tRNA: auf gleiche weise der wachsenen kette angehängt
Lösung der bindung der AS und der Aminoacyl tRNA und anhängung an peptidyl trna
Ausbildung: 3‘enden der trnas werden in unmittelbare nähe gebracht-> aminogruppe der AS, die an aminoacyl trna hängt, greift carbonylgruppe der as an, die am carboxyterminalen ende sitzt und an aminoacyl trna gebunden ist -> nucleophiler angriff
Regulation der translation in eukaryonten
Translation reduktion ist bei nährstoffmsngel oder zellulären stress oft hifreich
Ziel: erkennung der mrns oder initiator trna
Passieren unabhöngig, inhibierung von einen inhibiert such anderes
Phosphorylierung von eIF2
Eif2 mit gtp bringt initiator trna an p site
Einige kinasen können es phosphorylieren was dazu führt dass gtp exchange factor eIF2B inhibiert wird, es gibt weniger gtp
5‘ cap bindeprotein eIF4E
Eif4e bindet normal an eif4g
Eif4e bindeproteine kompetitieren mit eif4g und wirken als inhibitoren
Eif4e bp werden auch durch phosphor. Reguliert
Wenn sie unphosphoryliert sind, binden sie eng an eif4e und inhibieren initiation
