20. La traduzione 10/05/16

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Gilberta Borghi
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1 20. La traduzione contiene materiale protetto da copyright, ad esclusivo uso personale; non è consentita diffusione ed utilizzo di tipo commerciale 1

2 L RNA transfer è l adattatore 2

3 La struttura secondaria di ogni trna si ripiega in una struttura terziaria a forma di L con stelo accettore ed anticodone alle estremità opposte ñ Siti con funzioni particolari sono separati dalla max distanza 3

4 Modello a spazio pieno Il legame degli amminoacidi al trna 4

5 una volta che trna è caricato, aa NON ha influenza sulla specificità data solo dall an5codone esperimento 5

6 Denominazione - in apice abbreviazione a tre le8ere dell aa ex. trna Ala - in pedice numero se vi sono più trna per stesso aa ex. trna 1 Ala trna 2 Ala - se trna porta già l aa aggiungere prefisso dell aa ex. Ala- trna L RNA messaggero viene trado8o dai ribosomi 6

7 7

8 S = coefficiente di sedimentazione 8

9 Coefficiente di sedimentazione s = v / ω 2 r v = velocità di sedimentazione (dipende da massa, densità propria e del mezzo, e dal campo centrifugo applicato) ω = velocità angolare del rotore in radianti/s r = distanza radiale della particella dall'asse di rotazione, cm sec = 1 svedberg (S) 9

10 Confronto delle dimensioni dei componenti dell apparato della sintesi proteica 10

11 Il ciclo ribosomiale 11

12 COMPONENTI MACROMOLECOLARI E. COLI 25 % massa batterica secca è costituito da componenti dell espressione genica 12

13 13

14 Uno speciale trna iniziatore incomincia la sintesi La traduzione di un mrna comincia sempre con un codone AUG e richiede sempre un trna iniziatore che reca l aa METIONINA 14

15 Nei ba8eri (e negli organelli eucariomci) il trna iniziatore è formilato Impedisce allungamento ma permette l inizio Codoni d inizio nei ba8eri: AUG GUG (< efficienza) UUG ( ) NB non tutte le proteine presenti in natura cominciano con Met che verrà eliminata da ammino peptidasi 15

16 Specificità stru;urali del trna iniziatore NB è l unico trna che entra nel sito P 16

17 Nei batteri l inizio della traduzione richiede le subunità 30S e fattori accessori 17

18 IdenCficazione della tripleea d inizio [AUG] nei procarioc complementare! guida subunità minore x legare mrna contenente sempre GGAGG a monte codone di inizio NB: mol& RiBosomeSite (RBS): mrna procario& sono policistronici (codificano per + pep&di) Com è stata idencficata sperimentalmente? 18

19 Nell mrna eucariotico la subunità minore migra sui siti d inizio IndenCficazione dell AUG iniziale negli eucarioc Modello della scansione Importante presenza: - AUGG a valle - Coppia G/A a monte 19

20 Inizio alternativo: IRES Internal Ribosome Entry Site alcuni mrna utilizzano meccanismo di traduzione cap indipendente (utilizzato da molti mrna virali privi di cap) 20

21 complesso di inizio 48S hairpin eif4b (elicasi) eif4e: cap binding protein eif4g: adaeatore 21

22 complesso di inizio 80S 22

23 allungamento 23

24 EF- Tu scorta l amminoacil- trna sul sito A del ribosoma 24

25 MECCANISMI CHE GARANTISCONO CORRETTO APPAIAMENTO trna- mrna La catena polipep5dica si sposta sull amminoacil- trna Pep5dil trasferasi 25

26 TRASLOCAZIONE E RUOLO DI EF- G EF- Tu + amminoacil- trna EF- G EF- G può cosi entrare nel sito A e promuovere la traslocazione 26

27 I fattori di allungamento EF- Tu ed EF- G si legano alternativamente al ribosoma Attivi solo se legano il GTP 27

28 Puromicina inibisce sintesi proteica Ribosoma scambia puromicina per amminoacil- trna e trasferice la catena polipep&dica al NH2 della puromicina MolC ancbiocci inibiscono specifiche fasi della traduzione La traduzione è serie ordinata di evenm: completamento di quello precedente è necessario per l inizio di quello successivo. Se viene bloccato o inibito uno di quesm evenm, l intero processo si blocca. 40% degli ancbiocci conosciuc ha come bersaglio l apparato della traduzione. 28

29 Tre codoni causano la terminazione della sintesi proteica UAG (amber) UAA (ochre) UGA (opal) I codoni di termine sono riconoscium da FaEori di Rilascio (RF) RF1 riconosce UAA e UAG RF2 riconosce UGA e UAA 29

30 1. fattori di rilascio di classe I simulano un trna: peptide anticodone SPF (Ser- Pro- Phe) riconosce il codone di stop motivo GGQ (Gly- Gly- Gln) stimola l idrolisi del peptide. 2. fattore di rilascio di classe I viene rimosso da fattore di classe II (RF3). RF3 GDP si lega al ribosoma in presenza di RF1. 3. Rilascio peptide induce scambio GDP- GTP: è RF3 GTP è > affinità per il ribosoma è rilascio RF1. 4. l idrolisi GTP è rilascio di RF3 GDP. La terminazione richiede molteplici faeori proteici Ribosome Recycling Factor 30

31 Il ruolo dell RNA ribosomico nella sintesi proteica rrna 16S ruolo a]vo nelle funzioni della subunità 30S interagisce dire8amente con l mrna e con gli anmcodoni dei trna nei sim P ed A rrna23s a]vità pepmdiltrasferasica 31

32 SiC dell rrna 16S necessari per determinate funzioni LA REGOLAZIONE DELLA TRADUZIONE 32

33 PROCARIOTI EUCARIOTI 33

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