9 EIWITSYNTHESE
Elk soort RNA heeft een functie (mRNA, tRNA,..)
In het ribosoom worden eiwitten gemaakt (= lange peptide-bindingen).
Aminozuren worden één voor één in het ribosoom gedragen, verbonden
met RNA-moleculen voor overdracht. Ze worden uiteindelijk vastgebonden
aan de groeiende polypeptideketen, die zich pas losmaakt van het ribosoom
nadat het polypeptide is voltooid.
Informatie van nucleotide omzetten in aminozuren.
Lezen van een mRNA en er komt een poly-peptide uit.
Primaire structuur van een eiwit: opeenvolging van die verschillende AZ (= peptide) à enorm
belangrijk voor de structuren of de werking van de eiwitten
Inleiding
Tijdens eiwitsynthese (vertaling) wordt het 4letterige alfabet van nucleïnezuren vertaald in het geheel
verschillende 20letterige alfabet van eiwitten.
Translatie is een complexer proces dan replicatie of transcriptie, die beide plaatsvinden in het kader
van een gemeenschappelijke base-paring-taal. Eiwitsynthese vindt plaats op ribosomen - enorme
complexen die 3 grote RNA-moleculen en meer dan 50 eiwitten bevatten.
Het ribosoom is een ribozym = RNA-componenten spelen de meest fundamentele rollen. Transfer
RNA-moleculen (tRNA's) en boodschapper-RNA (mRNA) zijn ook belangrijke deelnemers aan de
eiwitsynthese.
Belangrijk enzym: aminoacyl – tRNA synthetase zal een AZ op tRNA gaan plaatsen
Die synthetase is speciaal want zal zowel tRNA moleculen als AZ herkennen.
Product van TRANSLATIE = eiwit (EXAMEN)
à 4 soorten nucleotiden gaan vertaald worden in 20 soorten AZ, die dan het eiwit maken
We moeten ze per 3 gaan aflezen (dus veel meer mogelijkheden dan aantal AZ)
Wat is het product van TRANSCRIPTIE = mRNA?
De eiwitsynthese vereist de translatie van nucleotide sequenties in AZsequenties
Een mRNA wordt gedecodeerd of gelezen in de 5'-naar-3'-richting, één codon (3 basen) per keer, en
het overeenkomstige eiwit wordt gesynthetiseerd (in de richting van amino naar carboxyl) door de
sequentiële toevoeging van AZ aan het carboxyleinde van de groeiende peptideketen.
De koppeling van een AZ aan het overeenkomstige tRNA wordt gekatalyseerd door een aminoacyl-
tRNA-synthetase. ATP-splitsing stimuleert deze activeringsreactie. Voor elk AZ
is er gewoonlijk één activerend enzym en ten minste één soort tRNA.
, Overdracht RNA-moleculen hebben een gemeenschappelijk ontwerp
Een AZ kan zelf geen codon herkennen. Transfer-RNA dient als het adaptormolecuul
dat aan een specifiek codon bindt en een aminozuur met zich meebrengt voor
opname in de polypeptideketen.
1. tRNA is steeds een keten die tussen 73 en 93 ribonucleotiden bevat.
2. Ze bevatten veel ongewone basen, meestal tussen 7 en 15 per molecuul.
3. Het molecuul is L-vormig.
4. Ongeveer de helft van de nucleotiden in tRNA's wordt base-gepaard om dubbele helices te
vormen. De vier schroeflijnvormige gebieden zijn gerangschikt om twee schijnbaar continue
segmenten van dubbele helix te vormen. Eén helix, die de 5'- en 3'-uiteinden bevat, loopt
horizontaal in het model. De andere helix, die de anticodon bevat, loopt verticaal.
5. Het 5'-uiteinde van een tRNA wordt gefosforyleerd. Het 5'-terminale residu is gewoonlijk pG.
6. Een geactiveerd aminozuur is bevestigd aan een hydroxylgroep van het Aresidu op de
aminozuurhechtingsplaats, gelegen aan het einde van de 3'-CCA-component van de
acceptorstam.
7. De anticodon-lus, die zich in een lus bevindt nabij het midden van de reeks, bevindt zich aan
het andere uiteinde van de L, waardoor de drie basissen waaruit het anticodon bestaat,
toegankelijk zijn.
ð De architectuur van het tRNA-molecuul is dus goed geschikt voor zijn rol als adaptor:
- het anticodon is beschikbaar om een interactie
aan te gaan met een geschikt codon op mRNA
- het uiteinde dat is gekoppeld aan een geactiveerd
aminozuur goed is gepositioneerd om deel te nemen
aan de vorming van peptidebindingen
Ruimtelijke structuur: L-achtig
Plaats waar AZ kan worden gebonden (= terminus)
= cytosine/cytosine/adenine (CCA) + terminus
à hier wordt geactiveerde AZ op gebonden.