Что именно происходит, если во время трансляции аминокислота отсутствует?

Допустим, клетка хочет произвести определенный белок. Выполняется транскрипция соответствующего гена и создается мРНК. мРНК присоединяется к рибосоме, и трансляция инициируется «нормальным» образом.

Что именно произойдет, если аминокислота, необходимая в белке, отсутствует? Я знаю, что белок не будет произведен должным образом, но я хочу точно знать, что произойдет с рибосомой и мРНК. Они уничтожены? Они просто разделены? Кто это регулирует?

Ответы (2)

Обратите внимание: аминоацил-тРНК связывается с мРНК, а не только с т-РНК.

Таким образом, если нет аминокислоты, то нет и аминоацил-тРНК этой аминокислоты. Итак, если нет аминоацил-тРНК, антикодон тРНК не образует связи с мРНК, поэтому производство белка останавливается (до тех пор, пока не образуется аминоацил-тРНК). полученная кислота).

Если белок не образуется в течение определенного длительного времени, преждевременный белок сворачивается и разрушается. Затем молекула (например, убиквитин для определенного типа бактерий) присоединяется к этому преждевременному белку и помечает его для деградации.

Но все еще есть шансы на производство белка с небольшими мутациями.

Мутация: тРНК с тем же антикодоном и другой аминокислотой может легко связываться с сайтом А рибосомы в отсутствие правильной аминоацил-тРНК, поэтому в этом случае производство белка не прекращается, но белок имеет мутацию с другой аминокислотой. .

Не могли бы вы указать источник вашего ответа?
Как может тРНК с тем же антикодоном связываться с другой аминокислотой?

Неправда, что антикодон незаряженной тРНК не может связываться с мРНК.

У бактерий есть механизм, называемый строгой реакцией . Этот ответ сложен, вот более короткое и упрощенное объяснение. Дополнительную информацию можно найти на страницах википедии, ссылки на которые приведены в тексте.

Если во время трансляции отсутствует определенная аминокислота, незаряженная тРНК связывается в рибосоме, вызывая синтез алармона (p)ppGpp путем активации фермента RelA (у E. coli), связанного с 50S-субъединицей рибосомы. Блокирует трансляцию и (p)ppGpp взаимодействует с β-субъединицей RNApol, вызывая:

  1. снижение его аффинности к фактору транскрипции σ70 и, следовательно, снижение транскрипции генов рРНК;
  2. увеличение его сродства к σS и σN, факторам транскрипции, необходимым соответственно для адаптации в стационарной фазе и недостатке N. Также усиливается биосинтез аминокислот.

Как только ситуация восстанавливается, фермент SpoT (coli) гидролизует (p)ppGpp.