Polisomos savybės, rūšys ir funkcijos



A polisomas yra ribosomų grupė, įdarbinta to paties RNS (mRNR) transliacijai. Struktūra geriau žinoma kaip poliribosomas, arba mažiau paplitęs ergosomas.

Polisomos leidžia didesnę baltymų gamybą iš tų pasiuntinių, kurie vienu metu verčiami keliomis ribosomomis. Polysomos taip pat dalyvauja bendro transliacijos lankstymo ir kvaterninių struktūrų įsigijimo procesuose naujai susintetintiems baltymams.

Polisomos kartu su vadinamaisiais P kūnais ir streso granulėmis kontroliuoja eukariotinių ląstelių pasiuntinių likimą ir funkciją. 

Polisomos buvo pastebėtos tiek prokariotinėse, tiek eukariotinėse ląstelėse. Tai reiškia, kad šio tipo makromolekulinis formavimasis ląstelių pasaulyje turi ilgą istoriją. Polisomą gali sudaryti mažiausiai dvi to paties pasiuntinio ribosomos, tačiau paprastai jos yra daugiau nei dvi.

Mažiausiai vienoje žinduolių ląstelėje gali būti iki 10 000 000 ribosomų. Pastebėta, kad daugelis yra laisvi, tačiau didelė dalis yra susijusi su žinomomis polisomomis.

Indeksas

  • 1 Bendrosios charakteristikos
  • 2 Eukariotinių polisomų struktūra
  • 3 Polisomų tipai ir jų funkcijos
    • 3.1 Laisvos polisomos
    • 3.2 Polisomos, susijusios su endoplazminiu tinklu (ER)
    • 3.3 Poliomos, susijusios su cytoskeletu
  • 4 Post-transkripcijos genetinio slopinimo reguliavimas
  • 5 Nuorodos

Bendrosios charakteristikos

Visų gyvų būtybių ribosomas susideda iš dviejų subvienetų: mažo subvieneto ir didelio subvieneto. Mažas ribosomų subvienetas yra atsakingas už pranešimų RNR skaitymą.

Didelis subvienetas yra atsakingas už linijinį aminorūgščių prijungimą prie atsirandančio peptido. Aktyvus transliacijos vienetas yra tas, kuriame mRNR sugebėjo įdarbinti ir leisti ribosomos surinkimą. Po to, tripleto skaitymas pasiuntinyje ir sąveika su atitinkama įkrauta tRNR vyksta nuosekliai.

Ribosomos yra polisomų darbo blokai. Tiesą sakant, abu pasiuntinio vertimo būdai gali egzistuoti toje pačioje kameroje. Jei visi elementai, kurie sudaro ląstelės transliacijos mašiną, būtų išvalyti, mes rastume keturias pagrindines frakcijas:

  • Pirmąjį sudarytų mRNR, susietos su proteinais, su kuriais susidaro pasiuntinių ribonukleoproteinai. Tai yra vien tik pasiuntiniai.
  • Antrasis, ribosomų subvienetais, kad atskyrimas vis dar nėra išverstas į bet kurį pasiuntinį
  • Trečiasis būtų monosomų. Tai reiškia, kad "laisvos" ribosomos, susijusios su tam tikra mRNR.
  • Galiausiai, sunkiausia būtų polisomų dalis. Tai yra tas, kuris iš tikrųjų atlieka didžiąją vertimo proceso dalį

Eukariotinių polisomų struktūra

Eukariotinėse ląstelėse mRNR yra eksportuojamos iš branduolio kaip pasiuntinių ribonukleoproteinai. Tai reiškia, kad pasiuntinys yra susietas su keliais proteinais, kurie nustatys jo eksportą, mobilizavimą ir vertimą. 

Tarp jų yra keletas, kurie sąveikauja su PABP baltymu, prijungtu prie pasiuntinio poliA 3 'uodegos. Kiti, tokie kaip CBP20 / CBP80 kompleksas, prisijungs prie 5-osios mRNR.

CBP20 / CBP80 komplekso išsiskyrimas ir ribosomų subvienetų įdarbinimas ant 5 'gaubto apibrėžia ribosomų formavimąsi. 

Vertimas pradedamas ir nauji ribosomai surenkami ant 5 'gaubto. Tai atsitinka ribotą skaičių kartų, priklausomai nuo kiekvieno pasiuntinio ir dalyvaujančio polisomo tipo.

Po šio etapo transliacijos pailgėjimo faktoriai, susiję su gaubtu 5 'gale, sąveikauja su PABP baltymu, prijungtu prie mRNR 3' galo. Tokiu būdu sudaromas apskritimas, apibrėžtas ne translatuojamų pasiuntinio regionų sąjunga. Tokiu būdu įdarbinami kuo daugiau ribosomų, kaip ir pasiuntinio ilgis, ir kiti veiksniai leidžia.

Kitos polisomos gali taikyti linijinę dvigubų eilučių konfigūraciją arba spiralę su keturiomis ribosomomis. Cirkulinė forma buvo labiau susijusi su laisvomis polisomomis.

Polisomų rūšys ir jų funkcijos

Polisomos susidaro aktyviuose transliacijos vienetuose (iš pradžių monosomos), tuo pačiu metu pridėjus kitas ribosomas tame pačiame mRNR.

Priklausomai nuo subcelluliarinės vietos, randame tris skirtingus polisomų tipus, kurių kiekviena turi savo ir konkrečias funkcijas.

Laisvos polisomos

Jie yra laisvi citoplazmoje, be akivaizdžių asociacijų su kitomis struktūromis. Šios polisomos verčia mRNR, kurios koduoja citozolinius baltymus.

Polisomos, susijusios su endoplazminiu tinklu (ER)

Kadangi branduolinis apvalkalas yra endoplazminio tinklelio išplėtimas, toks polisomas taip pat gali būti susijęs su išoriniu branduoliniu apvalkalu.

Šiose polisomose yra perskaičiuotos mRNR, kurios koduoja dvi svarbias baltymų grupes. Kai kurie, kurie yra struktūrinė endoplazminio tinklelio ar Golgi komplekso dalis. Kiti, kurie turi būti modifikuoti po transliacijos ir (arba) perkeliami į ląstelę šių organelių.

Poliomos, susijusios su cytoskeletu

Poliomos, susijusios su citozeletu, verčia baltymus iš mRNR, kurios yra asimetriškai koncentruotos tam tikruose ląsteliniuose skyriuose.

Tai yra, kai išeina iš branduolio, kai kurie pasiuntinių ribonukleoproteinai yra mobilizuojami į vietą, kurioje reikalingas jų koduotas produktas. Šią mobilizaciją atlieka citoskeletas, dalyvaujant baltymams, kurie jungiasi prie mRNR poliA uodegos.

Kitaip tariant, citoskeletas paskirsto pasiuntinius pagal paskirties vietą. Tą paskirties vietą nurodo baltymų funkcija ir vieta, kurioje jis turi gyventi ar veikti.

Post-transkripcijos genetinio slopinimo reguliavimas

Net jei transkribuojama mRNR, tai nebūtinai reiškia, kad jis turi būti išverstas. Jei ši mRNR yra specifiškai skaidoma ląstelių citoplazmoje, sakoma, kad jo geno ekspresija yra reguliuojama po transkripcijos..

Yra daug būdų, kaip tai pasiekti, ir vienas iš jų yra vadinamųjų MIR genų veiksmas. Galutinis MIR geno transkripcijos produktas yra mikroRNR (miRNA).

Jie papildo ar iš dalies papildo kitus pasiuntinius, kurių vertimas reguliuojamas (po transkripcijos). Triukšmo slopinimas taip pat gali būti susijęs su tam tikro pasiuntinio specifiniu degradavimu.

Viskas, kas susijusi su vertimu, jo skyrimu, reguliavimu ir po transkripcijos genetiniu slopinimu, yra valdoma polisomų.

Tam jie sąveikauja su kitomis ląstelės molekulinėmis makrostruktūromis, vadinamomis P kūnais ir streso granulėmis. Šios trys įstaigos, mRNR ir mikroRNR, tokiu būdu apibrėžia tam tikrą laiką ląstelėje esančią proteomą.

Nuorodos

  1. Afonina, Z. A., Shirokov, V. A. (2018) Trijų dimensijų poliarizosomų organizavimas. Biochemija (Maskva), 83: S48-S55.
  2. Akgül, B., Erdoğan, I. (2018) MiRISC kompleksų intracitoplazminis lokalizavimas. Genetikos sienos, doi: 10.3389 / fgene.2018.00403
  3. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walters, P. (2014).th Leidimas. Garland Science, Taylor & Francis grupė. Abingdon on Thames, Jungtinė Karalystė.
  4. Chantarachot, T., Bailey-Serres, J. (2018) Polysomes, streso granulės ir apdorojimo įstaigos: dinamiškas triumviratas, kontroliuojantis citoplazminį mRNR likimą ir funkciją. Plant Physiology, 176: 254-269.
  5. Emmott, E., Jovanovic, M., Slavov, N. (2018) Ribosomos stechiometrija: nuo formos iki veikimo. Biocheminių mokslų tendencijos, doi: 10.1016 / j.tibs.2018.10.009.
  6. Wells, J.N., Bergendahl, L.T., Marsh, J.A. (2015). Biocheminės visuomenės sandoriai, 43: 1221-1226.