TRANSPORTNE RNK

Doc. dr Snežana MarkovićDoc. dr Snežana MarkovićDoc. dr Snežana MarkovićDoc. dr Snežana MarkovićIInstitut za biologiju i ekologijunstitut za biologiju i ekologijuPPrirodnorirodno--matematički fakultetmatematički fakultet

UUniverzitet u Kragujevcuniverzitet u Kragujevcu

TRANSPORTNE RNK (tRNK)Adapterski molekuli – vezuju se za kodon i aminokiselinu (AK)Specifičnost pojedinih tRNK prema određenim AK –izoakceptorske tRNKEnzimi aminoacil-tRNK sintetaze katalizuju vezivanje tRNK za AK; 20 specifičnih enzima za izoakceptorske tRNKSpecifičnost aminoacil-tRNK sintetaza za tRNK se zasniva na prepoznavanju tercijerne strukture tRNKprepoznavanju tercijerne strukture tRNKPRIMARNA STRUKTURA tRNK– 70-90 nukleotida, 4S– Nepromenljivi i polupromenljivi nizovi– Modifikovane baze (metilacija, restruktuiranje puri nskog prstena)– Metil grupe na 2’-O atomu riboze– Preko 50 različito modifikovanih nukleozida– Specifični enzimi– TψC.

SEKUNDARNA STRUKTURA tRNKModel trolisne deteline– H-veze, 4 A-zavojnice, 3 drške sa petljom

Akceptorski krak– Nema petlju, od 7 komplementarnih parova baza i jednolančanog niza od 4

nukleotida na 3’ kraju – 5’-CCA-3’, vezuje AK, nakon transkripcije ovaj trip let dodaje nukleotidil

transferaza

T krak (T ψC) - spiralizovani deo od 5 bp i T krak (T ψC) - spiralizovani deo od 5 bp i

petlju od 7 nukleotida

Antikodonski krak – drška od 5 bp i

petlja od 7 nukleotida sa antikodonom

D krak (dihidrouridinski krak) –

drška od 3-5 bp i petlja od 8-12 nukleotida

Dužine tRNK od 74-95 nukleotida

(različita dužina D kraka i promenljive petlje)

TERCIJARNA STRUKTURA tRNKTercijerna struktura obezbeđuje specifičnost tRNKDve zavojnice, oblik slova L (akceptorski i TψC krak, antikodonski i D krak)– Razlikuje se veličina ugla L– Tercijerne H-veze

AKTIVACIJA AK - interakcijaaminoacil-tRNK sintetaze sa tRNKtRNK određuju mesto AK u polipeptidnom lancuAktivacija AK – AK se COOH krajem vezuju za 3’ kraj tRNKEnzimi aminoacil-tRNK sintetaze– Svaki prepoznaje jednu AK i

odgovarajuće izoakceptorske tRNKodgovarajuće izoakceptorske tRNK– Za prepoznavanje je bitna prostorna

orijentacija akceptorskog kraka, drške D i antikodonske drške

Korekcioni mehanizmi (ciklusi vezivanja i hidroliza – kinetička selektivnost enzima)– Vezivanje bilo koje AK za tRNK, ako

je par odgovarajući veza se stabilizuje konformacionom promenom enzima

AMP

Genetički kod – skup svih kodona i odgovarajuća šifra kodon-aminokiselinaUniverzalan

INTERAKCIJA KODON -ANTIKODONGenetički kod je izrođen (AK=više kodona)– Razlika u trećem nukleotidu kodona– Sparivanje kodona (5’-3’) sa antikodonom (3’-5’) je antiparalelno– Prva baza antikodona je kolebljiva– “Kolebanje” je moguće zbog specifične konformacije antikodonske petlje

u tRNK (prisustvo modifikovanih baza)

Preko 40 različitih tRNK; efikasna zaštita od mutacijaefikasna zaštita od mutacija

SUPRESORSKE tRNKSupresori – mutacije koje omogućavaju da se suprimira efekat neke prethodne mutacijeNefunkcionalan protein zbog zamene neke AK ili prerane terminacije (besmislena mutacija)Supresorska mutacija u antikodonu tRNK prepoznaje stop kodon, ali ugrađuje neku AKSupresorske tRNK su u kompeticiji sa faktorima terminacije Supresorske tRNK su u kompeticiji sa faktorima terminacije translacijeEfikasnost zavisi od njihove koncentracije u ćeliji, ali je aktivnost strogo regulisanaSupresorske tRNK koje suprimiraju efekte insercije ili delecije nukleotida u DNK

MALE NEKODIRAJU ĆE RNK

snRNK – male nuklearne RNK (za splajsovanje primarnog transkripta, formiranje ribozoma)– Pol III

Procesi RNK interferencije (RNAi) koriste nekodirajuće male RNK da bi se regulisali procesi transkripcije (modifikacija histona), splajsovanja i translacije; represija gena.

ncRNK - male nekodirajuće RNK: dsRNK - dvolančane RNK → seku ih dajser enzimi → siRNK - male interferentne RNK – u okviru utišavajućih kompleksa (RISC) interferentne RNK – u okviru utišavajućih kompleksa (RISC) utišavaju ili zaklju čavaju virusne i ostale genemiRNK – mikro RNK (kodirane posebnim genima, intronima, nekodirajućim nizovima); regulišu (utišavaju, zaključavaju) ekspresiju onkogena, transpozona piRNK (Piwi-associated), male 25–30 nukleotida, nastaju izjednolančanih prekursora, važne za razvoj germinativnihćelija .....