Celbiologie
Boek H6, 11, 12, 13, 15
02-03-2020
HC 1: Translatie
Alzheimer -> gekarakteriseerd door eiwitten die niet op de juiste plek komen.
hyperfosforylering van tau destabiliseert microtubuli, waardoor er geen of verminderd
transport van eiwitten en blaasjes met neurtransmitters mogelijk is naar het axon
uiteinde.
Vorming van eiwitcomplexen binnen de cel -> ophoping van tau-P
Modificatie van eiwitten zorgt ervoor dat het zijn functie kan uitvoeren.
Transcriptie = DNA wordt omgeschreven in mRNA (in de kern)
Translatie = vertalen van RNA naar eiwit (in het cytoplasma). Onderdelen:
- mRNA -> template
- tRNA met specifiek aminozuur
- Ribosomen -> peptide keten wordt gevormd op ribosoom
RNA codon triplet past op tRNA anticodon (leest van ‘5 naar ‘3)
Mensen halen de meeste aminozuren (essentiële aminozuren = worden niet gemaakt
door menselijk lichaam) uit hun voeding (planten en dieren).
3 nucleotiden vormen een codon in het RNA -> triplet. Elk eiwit start met het
startcodon AUG, vertaald voor Methionine (Met). 3 stopcodons -> de
eiwitbiosynthese stopt hier. Er kunnen meerdere codons voor 1 aminozuur zijn >
code is gedegenereerd.
tRNA = gevouwen RNA met 2 specifieke sites:
- Binding aminozuur -> bij 3’ uitiende
- Anticodon die past op codon in het mRNA
1 tRNA past op verschillende codons in het mRNA door een wobble base (3 e base
van het codon en 1e base van het anticodon). De laatste base kan veranderen
waardoor tRNA op meerdere codons past.
Andere nucleotiden kunnen op tRNA worden ingebouwd op de wobble base positie -
> bv Inosine past op U, C, A in prokaryoten. In eukaryoten past het op U, C.
De wobble bases zorgen ervoor dat je met veel minder tRNA’s alle codon
combinaties kan maken.
,Een eiwit zorgt voor de specifieke koppeling van aminozuur aan tRNA. Eiwit -> tRNA
synthetase, herkent de anticodon en zorgt ervoor dat het juiste aminozuur aan tRNA
komt. Is ook in staat om te proofreaden en als er een fout aminozuur aan het tRNA
zit het te verwijderen en opnieuw beginnen.
Ribosomen
Verschillen tussen prokaryoten en eukaryoten in:
- Aantallen rRNA subunits
- Lengte rRNA’s
- Aantallen eiwitten
Verschillen translatie initiatie
Prokaryoot: ribosoom binding site belangrijk, zit gelijk bij AUG
Eukaryoot: binding bij CAP, zoeken naar startcodon, dan pas komt grote unit van
ribosoom erbij.
Kozak sequentie = sequentie waar AUG zich bevindt.
Elongatie = van mRNA naar eiwit.
Het ribosoom katalyseert zodat er een peptide binding gevormd wordt. Hierdoor
ontstaat de aminozuurketen.
De grote subunit schuift vooruit en de kleine sluit aan. GTP zorgt ervoor dat onderste
gedeelte aansluit na binding van tRNA.
, Aminozuren worden aan elkaar gebonden door peptidebindingen. Eiwit -> N-terminus
(voorkant) en C-terminus (achterkant)
Stopcodon -> een release factor bindt, eiwit gaat van ribosoom af en ribosoom valt
uiteen. Einde van de translatie,
terminatie.
Correctie systeem Incorrecte tRNA’s
verwijderen [aanvullen]
Er kunnen meerdere ribosomen tegelijk
op 1 mRNA zitten = polyribosomen,
zodat er meerdere eiwitten tegelijk
gemaakt kunnen worden.
In een neuron vindt de eiwitsynthese
plaats in de dendrieten en axon. Vanuit
de kern in het cellichaam worden de
ribosomen, mRNA en alles wat nodig is
naar de uiteindes getransloceert via een transportsysteem. Er vindt dus lokale
eiwitsynthese plaats. Bij Alzheimer werkt dit transportsysteem niet meer goed,
waardoor het helemaal mis gaat.
Transporteiwitten bewegen langs de microtubuli heen en weer. Transporteiwitten ->
kinesin en dynein, waarbij de ene altijd de ene kant op gaat en de andere de andere
kant op. Afhankelijk van ATP kunnen ze bewegen
Tijdens de translatie is het eiwit zich al aan het opvouwen door de
aantrekkingskrachten tussen de aminozuren. Als de translatie klaar is, is als het goed
is het eiwit al helemaal gevouwen op basis van de volgorde van de aminozuren. De
volgorde van de aminozuren zorgt ervoor dat je een bepaalde structuur krijgt.
Eiwitten worden post-translationeel gemodificeerd:
- Glycosylering (suiker-zijketens)
- Fosforylering (fosfaat groep)
- Acetylering (acetyl-zijgroep)
Modificaties kennen
Vouwen is essentieel voor de functie
Chaperones eiwitten controleren of de vouwing goed gaat. ATP voor nodig.
Chaperones, ook wel Heat shock proteins:
- Hsp70 = regelen vouwen direct na verlaten peptide streng van ribosoom. Zit
vast aan het ribosoomsysteem
- Hsp60 = regelen vouwen van vrijgekomen eiwitten in afgesloten ‘tonnen’.
Eiwitten die vrij rond bewegen in het cytoplasma en herkennen foutgevouwen
Boek H6, 11, 12, 13, 15
02-03-2020
HC 1: Translatie
Alzheimer -> gekarakteriseerd door eiwitten die niet op de juiste plek komen.
hyperfosforylering van tau destabiliseert microtubuli, waardoor er geen of verminderd
transport van eiwitten en blaasjes met neurtransmitters mogelijk is naar het axon
uiteinde.
Vorming van eiwitcomplexen binnen de cel -> ophoping van tau-P
Modificatie van eiwitten zorgt ervoor dat het zijn functie kan uitvoeren.
Transcriptie = DNA wordt omgeschreven in mRNA (in de kern)
Translatie = vertalen van RNA naar eiwit (in het cytoplasma). Onderdelen:
- mRNA -> template
- tRNA met specifiek aminozuur
- Ribosomen -> peptide keten wordt gevormd op ribosoom
RNA codon triplet past op tRNA anticodon (leest van ‘5 naar ‘3)
Mensen halen de meeste aminozuren (essentiële aminozuren = worden niet gemaakt
door menselijk lichaam) uit hun voeding (planten en dieren).
3 nucleotiden vormen een codon in het RNA -> triplet. Elk eiwit start met het
startcodon AUG, vertaald voor Methionine (Met). 3 stopcodons -> de
eiwitbiosynthese stopt hier. Er kunnen meerdere codons voor 1 aminozuur zijn >
code is gedegenereerd.
tRNA = gevouwen RNA met 2 specifieke sites:
- Binding aminozuur -> bij 3’ uitiende
- Anticodon die past op codon in het mRNA
1 tRNA past op verschillende codons in het mRNA door een wobble base (3 e base
van het codon en 1e base van het anticodon). De laatste base kan veranderen
waardoor tRNA op meerdere codons past.
Andere nucleotiden kunnen op tRNA worden ingebouwd op de wobble base positie -
> bv Inosine past op U, C, A in prokaryoten. In eukaryoten past het op U, C.
De wobble bases zorgen ervoor dat je met veel minder tRNA’s alle codon
combinaties kan maken.
,Een eiwit zorgt voor de specifieke koppeling van aminozuur aan tRNA. Eiwit -> tRNA
synthetase, herkent de anticodon en zorgt ervoor dat het juiste aminozuur aan tRNA
komt. Is ook in staat om te proofreaden en als er een fout aminozuur aan het tRNA
zit het te verwijderen en opnieuw beginnen.
Ribosomen
Verschillen tussen prokaryoten en eukaryoten in:
- Aantallen rRNA subunits
- Lengte rRNA’s
- Aantallen eiwitten
Verschillen translatie initiatie
Prokaryoot: ribosoom binding site belangrijk, zit gelijk bij AUG
Eukaryoot: binding bij CAP, zoeken naar startcodon, dan pas komt grote unit van
ribosoom erbij.
Kozak sequentie = sequentie waar AUG zich bevindt.
Elongatie = van mRNA naar eiwit.
Het ribosoom katalyseert zodat er een peptide binding gevormd wordt. Hierdoor
ontstaat de aminozuurketen.
De grote subunit schuift vooruit en de kleine sluit aan. GTP zorgt ervoor dat onderste
gedeelte aansluit na binding van tRNA.
, Aminozuren worden aan elkaar gebonden door peptidebindingen. Eiwit -> N-terminus
(voorkant) en C-terminus (achterkant)
Stopcodon -> een release factor bindt, eiwit gaat van ribosoom af en ribosoom valt
uiteen. Einde van de translatie,
terminatie.
Correctie systeem Incorrecte tRNA’s
verwijderen [aanvullen]
Er kunnen meerdere ribosomen tegelijk
op 1 mRNA zitten = polyribosomen,
zodat er meerdere eiwitten tegelijk
gemaakt kunnen worden.
In een neuron vindt de eiwitsynthese
plaats in de dendrieten en axon. Vanuit
de kern in het cellichaam worden de
ribosomen, mRNA en alles wat nodig is
naar de uiteindes getransloceert via een transportsysteem. Er vindt dus lokale
eiwitsynthese plaats. Bij Alzheimer werkt dit transportsysteem niet meer goed,
waardoor het helemaal mis gaat.
Transporteiwitten bewegen langs de microtubuli heen en weer. Transporteiwitten ->
kinesin en dynein, waarbij de ene altijd de ene kant op gaat en de andere de andere
kant op. Afhankelijk van ATP kunnen ze bewegen
Tijdens de translatie is het eiwit zich al aan het opvouwen door de
aantrekkingskrachten tussen de aminozuren. Als de translatie klaar is, is als het goed
is het eiwit al helemaal gevouwen op basis van de volgorde van de aminozuren. De
volgorde van de aminozuren zorgt ervoor dat je een bepaalde structuur krijgt.
Eiwitten worden post-translationeel gemodificeerd:
- Glycosylering (suiker-zijketens)
- Fosforylering (fosfaat groep)
- Acetylering (acetyl-zijgroep)
Modificaties kennen
Vouwen is essentieel voor de functie
Chaperones eiwitten controleren of de vouwing goed gaat. ATP voor nodig.
Chaperones, ook wel Heat shock proteins:
- Hsp70 = regelen vouwen direct na verlaten peptide streng van ribosoom. Zit
vast aan het ribosoomsysteem
- Hsp60 = regelen vouwen van vrijgekomen eiwitten in afgesloten ‘tonnen’.
Eiwitten die vrij rond bewegen in het cytoplasma en herkennen foutgevouwen
