Download Slide 1

3D-structure of bacterial ribsoomes
Components required for protein-synthesis in E. coli
The content of RNA and protein chains in E. coli ribosomes
Possible folding structures of 16S og 5S rRNA
The difference between bacterial and eukaryotic ribosomes
The general structure of tRNA
3D-structure of tRNAPhe from yeast
Aminoacylation of tRNA by aminoacyl-tRNA synthetase
General structure of amino-acyl tRNA
The initiating amino acid at the start codon is N-formylmethionine
Formation of the initiation
complex in bacteria
The Shine-Dalgarno sequence in mRNA interacts with 16 rRNA in the ribosome
De viktigste punktene i proteinsyntesen i bakterier:
•Den første aminosyra er alltid formylmetionin, uavhengig av hva startkodonet
(nesten alltid AUG eller GUG) er.
•Før peptidbindinger lages må aminosyrene aktiveres ved å kondensere med ATP.
Denne reaksjonen drives av spalting av en fosfodiesterbinding i ATP slik at PP frigjøres.
Etter dette kobles aminosyren på sitt aktuelle tRNA ved hjelp av aminoacyl tRNA
syntetase.
•30S subenheten av ribosomet bindes til mRNA slik at AUG blir posisjonert i P-setet
(peptidylsetet). Husk at det er her Shine-Dalgarno sekvensen i mRNA kommer inn ved å
basepare med en del av 16S rRNA.
•tRNA med formylmetionin rekrutteres til P-setet ved binding til AUG i mRNA.
•50S subenheten rekrutteres til komplekset.
•Neste aminosyre rekrutteres via sitt tRNA til kodon 2 i mRNA ved A-setet (aminoacylsetet) i ribosomet.
•En peptidbinding dannes ved at formylmetionin linkes til aminosyren i A-setet.
•tRNA med dipeptidet translokeres fra A-setet til P-setet.
•En tredje aminosyre rekrutteres via sitt tRNA til kodon 3 i mRNA ved A-setet. Ny
peptidpinding dannes som over.
•Prosessen fortsetter til stopp-kodonet. Dette senses av release faktor og proteinet
forlater ribosomet i Exit site. Ribosomet spaltes i 30S og 50S subenheter igjen.
•Det inngår mange proteinfaktorer (initieringsfaktorer, elongeringsfaktorer etc) i de ulike
stegene, men dere trenger ikke å huske navnene på disse eller hvor de inngår. Derimot
er det svært viktig å være klar over at det forbrukes veldig mye GTP. Siden det lages
veldig mye proteiner i levende celler blir dermed proteinsyntesen en energimessig sett
veldig kostbar prosess.
Proteins and folding and posttranslatoric modification
Proteins can be denatured, i.e by heating. This means that the folding structure
collapses, resulting in loss of functionality
Proteins from thermofilic organisms can resist boiling
Some proteins fold correctly by themselves after retransfer to low temperatures, but
most proteins don’t
During production many proteins can only obtain correct folding if assisted by other
proteins (chaperones) during production in living cells
If large quantities of a specific chaperone-dependent protein is produced in a cell, it may
become misfolded. This represents a very serious problem in biotechnology
If a protein is misfolded during production it may in some, but not all cases, be correctly
refolded in the laboratory
Many proteins, particularly from eukaryotes, are further modified in the cells after
translation. This can involve phosphorylation, glycosylation etc. The modifications have
various biolological functions, and this is also very important in biotechnology.