Рибосома

Рибосома (ribosome) является НЕМЕМБРАННЫХ ОРГАНЕЛЛ клетки, состоящая из рРНК и рибосомных белков (протеинов). Рибосома осуществляет биосинтез белков транслируя мРНК в полипептидную цепь. Таким образом, рибосому можно считать фабрикой, производящей белки, основываясь на имеющейся генетической информации. В клетке созревшие рибосомы находятся преимущественно в компартментах, где активного белкового синтеза. Они могут быть свободно плавающими в цитоплазме или прикрепленными к цитоплазматического стороны мембран эндоплазматического ретикулума или ядру. Активные (те что есть в процессе трансляции) рибосомы находятся преимущественно в виде полисом. Существует ряд свидетельствам указывающие на то, что рибосома является рибозимов.
Исторический обзор
Рибосомы были обнаружены в начале 1950-х годов. Первое глубокое исследование и описание рибосом, как клеточных органелл, было осуществлено Джорджем Паладе (George E. Palade). По имени исследователя, рибосомы были названы "'частицами Паладе'", но впоследствии, в 1958 году, их было переименовано в "рибосомы" учитывая высокое содержание РНК. Роль рибосом в биосинтезе белков было установлено более десятилетия позже.
Строение рибосомы
Общее строение
Рибосомы прокариот и эукариот является очень похожими по строению и функции, но отличаются размером. Они состоят из двух субъединиц: одной большой и одной маленькой. Для процесса трансляции необходимо слаженное взаимодействие обеих субъединиц, вместе составляющие комплекс с молекулярной массой несколько миллионов дальтон (Da). Субъединицы рибосом обычно обозначаются единицами Сведберга (S), является мерой скорости седиментации при центрифугирования и зависят от массы, размера и формы частицы. Обозначенные в этих единицах, большая субъединица является 50S или 60S (прокариотическая или эукариотические, соответственно), имела является 30S или 40S, и целая рибосома (комплекс малой вместе с большой) 70S или 80S.
Молекулярный состав
Атомная структура 50S субъединицы Молекулярный состав рибосом является достаточно сложным. Для примера, рибосома дрожжей 'Saccharomyces cerevisiae' состоит из 79 рибосомных белков и 4 разных молекул рРНК Биогенез рибосом является также чрезвычайно сложным и многоступенчатым процессом, происходящим в ядре и ядрышко эукариотической клетки.
Атомная структура большого субъединицы (50S) организма Haloarcula marismortui была опубликована N. Ban et al. В журнале Science 11 августа 2000. Вскоре после этого, 21шого сентября 2000, BT Wimberly, et al, опубликовали в журнале Nature структуру 30S субъединицы организма Thermus thermophilus. Используя эти координаты, MM Yusupov, et al. Сумели реконструировать целую 70S частичку Thermus thermophilus и опубликовать ее в журнале Science, в Мае 2001.
Центры связывания РНК
Рибосома содержит четыре сайты связывания для молекул РНК: один для мРНК и три для тРНК. Первый сайт связывания тРНК называется сайтом 'аминоацил-тРНК', или 'А-сайтом ". В этом сайте содержится молекула тРНК "заряженная" "следующей" аминокислотой. Второй сайт, 'пептидил-тРНК' связывая, или 'P-сайт', содержит молекулу тРНК, связывающая растущий конец полипептидной цепи. Третий сайт, это 'сайт выхода', или 'E-сайт'. В этот сайт попадает пустая тРНК которая избавилась растущего конца полипептида, после его взаимодействия с последующей "заряженной" аминокислотой в пептидильному сайте. Сайт связывания мРНК находится в малой субъединицы. Он удерживает рибосому "нанизаны" на мРНК которую рибосома транслирует.
Функция
Рибосома является органелл, на которой происходит трансляция генетической информации закодированной в мРНК. Эта информация воплощается в синтезированный тут же полипептидная цепь. Рибосома несет двоякую функцию: является структурной платформой для процесса декодирования генетической информации с РНК, и владеет каталитическим центром ответственным за формирование пептидной связи, так называемым 'пептидил-трансферазним центром'. Считается что пептидил-трансферазна активность ассоциируется с рРНК, и поэтому рибосома является рибозимов.
Общая информация
В эукариотических организмах рибосомы можно найти не только в цитоплазме, но и внутри в некоторых крупных мембранных органеллах, в частности в митохондриях и хлоропластах. Строение и молекулярный состав этих рибосом отличается от состава в-клеточных рибосом, и является близким в состав рибосом прокариот. Такие рибосомы синтезируют органелл-специфические белки, транслируя органелл-специфическую мРНК.
Болезни
Считается, что генетические дефекты рибосомных белков и факторов биогенеза рибосом является летальными на ранних эмбриональных стадиях развития высших организмов. Экспериментальный мутагенез рибосомных белков в Drosophila melanogaster (мутации minute) вызывает общий фенотип: заниженная скорость митоза, уменьшен размер тела, заниженная фертильность, короткие реснички. Существует ряд свидетельствам связывающие раковую трансформацию клеток млекопитающих с расстройствами трансляционной системы в целом и расстройствами системы биогенеза рибосом частности.

InetCat - модерируемый интернет-каталог полезных людям сайтов