ลักษณะประเภทและฟังก์ชั่นของ Polisoma



โพลีไรโบโซม เป็นกลุ่มของไรโบโซมที่คัดเลือกมาสำหรับการแปล messenger เดียวกัน RNA (mRNA) โครงสร้างเป็นที่รู้จักกันดีว่า polyribosome หรือน้อยกว่า ergosome.

polysomes ช่วยให้การผลิตโปรตีนที่เพิ่มขึ้นจากบรรดาผู้ส่งสารที่ได้รับการแปลพร้อมกันโดยไรโบโซมหลายชนิด Polysomes ยังมีส่วนร่วมในกระบวนการพับร่วมและในการได้มาซึ่งโครงสร้าง quaternary โดยโปรตีนสังเคราะห์ใหม่.

Polysomes ร่วมกับ P ศพและเม็ดความเครียดควบคุมชะตากรรมและหน้าที่ของผู้ส่งสารในเซลล์ยูคาริโอต. 

มีการตรวจพบโปลิโอทั้งในเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอต ซึ่งหมายความว่าการก่อตัวของโมเลกุลขนาดใหญ่นี้มีประวัติศาสตร์อันยาวนานในโลกเซลลูลาร์ โพลีโซมอาจเกิดขึ้นได้โดยไรโบโซมอย่างน้อยสองตัวในร่อซู้ลเดียวกัน แต่โดยทั่วไปแล้วพวกมันมากกว่าสองคน.

ในเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างน้อยหนึ่งเซลล์อาจมีไรโบโซมสูงถึง 10,000,000 ตัว มีการตั้งข้อสังเกตว่าหลายคนเป็นอิสระ แต่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับ polysomes ที่รู้จักกัน.

ดัชนี

  • 1 ลักษณะทั่วไป
  • 2 โครงสร้างของยูคาริโอต polysomes
  • 3 ประเภทของ polysomes และหน้าที่
    • 3.1 ฟรีโพลิส
    • 3.2 Polysomes ที่เกี่ยวข้องกับ endoplasmic reticulum (ER)
    • 3.3 Polysomes ที่เกี่ยวข้องกับโครงร่างโครงกระดูก
  • 4 ระเบียบของการห้ามไม่ให้ส่งสัญญาณทางพันธุกรรม
  • 5 อ้างอิง

ลักษณะทั่วไป

ไรโบโซมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยสองหน่วยย่อย: หน่วยย่อยขนาดเล็กและหน่วยย่อยขนาดใหญ่ หน่วยย่อยขนาดเล็กของไรโบโซมมีหน้าที่ในการอ่าน messenger RNA.

หน่วยย่อยขนาดใหญ่มีหน้าที่ในการเติมกรดอะมิโนลงในเปปไทด์ที่เพิ่งตั้งขึ้นใหม่ หน่วยแปลที่ใช้งานอยู่เป็นหน่วยที่ mRNA สามารถรับสมัครและอนุญาตให้มีการชุมนุมของไรโบโซมได้ หลังจากนั้น triplet จะอ่านข้อมูลใน messenger และการโต้ตอบกับ tRNA ที่มีประจุที่เกี่ยวข้องนั้นจะดำเนินไปตามลำดับ.

ไรโบโซมเป็นกลุ่มทำงานของโพลีโซม ในความเป็นจริงการแปลทั้งสองวิธีสามารถอยู่ร่วมกันในเซลล์เดียวกัน หากส่วนประกอบทั้งหมดที่ประกอบขึ้นเป็นเครื่องแปลภาษาของเซลล์จะถูกทำให้บริสุทธิ์เราจะพบเศษส่วนสี่ส่วนดังนี้

  • ครั้งแรกจะเกิดขึ้นจาก mRNAs ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนที่มี ribonucleoproteins นั่นคือผู้ส่งสารเพียงอย่างเดียว.
  • ประการที่สองโดยหน่วยย่อยของไรโบโซมการแยกจากกันยังคงไม่แปลเป็นร่อซู้ลใด ๆ
  • ประการที่สามก็คือโมโนโซม นั่นคือไรโบโซม "ฟรี" ที่เกี่ยวข้องกับ mRNA บางตัว.
  • ในที่สุดส่วนที่หนักที่สุดก็คือโพลีโซม นี่เป็นกระบวนการที่ดำเนินการแปลส่วนใหญ่

โครงสร้างของยูคาริโอต polysomes

ในเซลล์ยูคาริโอต mRNAs จะถูกส่งออกจากนิวเคลียสในฐานะผู้ส่งสารริบบอนนิวคลีโอโปรตีน นั่นคือผู้ส่งสารนั้นเชื่อมโยงกับโปรตีนหลายชนิดที่จะกำหนดการส่งออกการระดมพลและการแปล. 

ในหมู่พวกเขามีหลายอย่างที่มีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน PABP ที่ผูกกับหางของโพลี 3 ของผู้ส่งสาร ส่วนอื่น ๆ เช่นคอมเพล็กซ์ CBP20 / CBP80 จะผูกเข้ากับ mRNA 5 '.

การเปิดตัวของ CBP20 / CBP80 คอมเพล็กซ์และการรับสมัครของหน่วยย่อย ribosomal บนฝากระโปรง 5 'กำหนดรูปแบบการสร้างไรโบโซม. 

การแปลเริ่มขึ้นแล้วและมีการประกอบไรโบโซมใหม่บนฝากระโปรงขนาด 5 ' สิ่งนี้เกิดขึ้นในระยะเวลาที่ จำกัด ขึ้นอยู่กับผู้ส่งสารแต่ละคนและประเภทของ polysome ที่เกี่ยวข้อง.

หลังจากขั้นตอนนี้ปัจจัยการยืดตัวของการแปลที่เกี่ยวข้องกับประทุนที่ปลาย 5 'มีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน PABP ที่ติดกับปลาย 3' ของ mRNA ดังนั้นวงกลมที่กำหนดโดยการรวมกันของภูมิภาคที่ไม่สามารถแปลได้ของผู้ส่งสารนั้นเกิดขึ้น ดังนั้นจึงมีการคัดเลือกไรโบโซมให้มากที่สุดเท่าที่ความยาวของผู้ส่งสารและปัจจัยอื่น ๆ.

polysomes อื่น ๆ สามารถนำการกำหนดค่าเชิงเส้นของแถวคู่หรือเกลียวที่มีสี่ไรโบโซมต่อเทิร์น แบบฟอร์มวงกลมมีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับ polysomes ฟรี.

ประเภทของ polysomes และหน้าที่

polysomes ถูกสร้างขึ้นในหน่วยการแปลที่ใช้งาน (เริ่มแรก monosomes) ด้วยการเพิ่มลำดับของ ribosomes อื่น ๆ ใน mRNA เดียวกัน.

ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเซลล์ย่อยเราพบ polysomes สามประเภทที่แตกต่างกันแต่ละแห่งมีหน้าที่ของตัวเองและโดยเฉพาะ.

polysomes ฟรี

พวกมันมีอิสระในไซโตพลาสซึมโดยไม่มีการเชื่อมโยงที่ชัดเจนกับโครงสร้างอื่น ๆ polysomes เหล่านี้แปล mRNAs ซึ่งเป็นรหัสสำหรับโปรตีน cytosolic.

polysomes ที่เกี่ยวข้องกับ endoplasmic reticulum (ER)

เนื่องจากซองจดหมายนิวเคลียร์เป็นส่วนขยายของเอนโดพลาสซึมเรติเคิลชนิดของโพลีโซมนี้อาจเกี่ยวข้องกับซองจดหมายนิวเคลียร์ด้านนอก.

ใน polysomes เหล่านี้ mRNAs ที่แปลรหัสสำหรับโปรตีนสำคัญสองกลุ่ม บางส่วนเป็นส่วนโครงสร้างของเอนโดพลาสซึมเรติเคิลหรือ Golgi Complex อื่น ๆ ซึ่งจะต้องได้รับการแก้ไขหลังและ / หรือย้าย intracellularly โดย organelles เหล่านี้.

polysomes เกี่ยวข้องกับโครงกระดูก

Polysomes ที่เกี่ยวข้องกับโครงร่าง cytoskeleton แปลโปรตีนจาก mRNAs ที่มีความเข้มข้นแบบไม่สมมาตรในบางช่องของเซลล์ย่อย.

นั่นคือเมื่อออกจากนิวเคลียสริบบอนนิวคลีโอโปรตีนบางตัวจะถูกส่งไปยังไซต์ที่ต้องการรหัสผลิตภัณฑ์ การเคลื่อนย้ายนี้ดำเนินการโดยโครงร่างโครงกระดูกโดยการมีส่วนร่วมของโปรตีนที่ผูกกับหางของ polyA ของ mRNA.

กล่าวอีกนัยหนึ่งโครงร่างโครงร่างกระจายผู้ส่งสารตามปลายทาง ปลายทางนั้นถูกระบุด้วยฟังก์ชั่นของโปรตีนและตามสถานที่ที่มันต้องอยู่หรือทำหน้าที่.

กฎระเบียบของการห้ามไม่ให้ส่งสัญญาณทางพันธุกรรม

แม้ว่าจะมีการถอดความ mRNA แต่ก็ไม่ได้แปลว่าจะต้องแปล ถ้า mRNA นี้ถูกลดระดับลงในไซโตพลาสซึมของเซลล์โดยเฉพาะกล่าวกันว่าการแสดงออกของยีนนั้นถูกควบคุม.

มีหลายวิธีในการบรรลุเป้าหมายนี้และหนึ่งในนั้นมาจากการกระทำของยีน MIR ที่เรียกว่า ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการถอดรหัสยีน MIR คือ microRNA (miRNA).

สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนเสริมหรือบางส่วนเสริมให้กับผู้ส่งสารคนอื่น ๆ ที่มีการแปลที่พวกเขาควบคุม (การห้ามไม่ให้พูดหลังการถอดเสียง) การปิดเสียงยังสามารถเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายที่เฉพาะเจาะจงของผู้ส่งสารเฉพาะ.

ทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับการแปล, การแยกประเภท, การควบคุม, และการปิดเสียงทางพันธุกรรมภายหลังการถอดเสียงถูกควบคุมโดย polysomes.

สำหรับสิ่งนี้พวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับโครงสร้างโมเลกุลระดับโมเลกุลอื่น ๆ ของเซลล์ที่เรียกว่า P ร่างกายและแกรนูลความเครียด ทั้งสามร่าง mRNA และ microRNA จึงกำหนด proteome ที่มีอยู่ในเซลล์ในเวลาที่กำหนด.

การอ้างอิง

  1. Afonina, Z. A. , Shirokov, V. A. (2018) การจัดระเบียบของสามมิติของ polyribosomes - แนวทางที่ทันสมัย ชีวเคมี (มอสโก), ​​83: S48-S55.
  2. Akgül, B. , Erdoğan, I. (2018) Intracytoplasmic re-localization ของ miRISC คอมเพล็กซ์ พรมแดนในพันธุศาสตร์, ดอย: 10.3389 / fgene.2018.00403
  3. Alberts, B. , Johnson, A. , Lewis, J. , Raff, M. , Roberts, K. , Walters, P. (2014) ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์, 6TH ฉบับ การ์แลนด์วิทยาศาสตร์กลุ่มเทย์เลอร์ & ฟรานซิส Abingdon on Thames, สหราชอาณาจักร.
  4. Chantarachot, T. , Bailey-Serres, J. (2018) Polysomes, เม็ดความเครียดและหน่วยประมวลผล: triumvirate แบบไดนามิกควบคุมโชคชะตา mRNA ของไซโตพลาสซึมและฟังก์ชัน สรีรวิทยาของพืช, 176: 254-269.
  5. Emmott, E. , Jovanovic, M. , Slavov, N. (2018) Stoichiometry Ribosome: จากรูปแบบสู่การทำงาน แนวโน้มทางชีวเคมีวิทยาศาสตร์, ดอย: 10.1016 / j.tibs.2018.10.009.
  6. Wells, J.N. , Bergendahl, L.T. , Marsh, J.A. (2015) การประชุมร่วมกันของคอมเพล็กซ์โปรตีน ธุรกรรมทางชีวเคมีของสังคม 43: 1221-1226.