Polisoma özellikleri, çeşitleri ve fonksiyonları



bir polizomdan aynı haberci RNA'nın (mRNA) çevrilmesi için toplanan bir ribozom grubudur. Yapı daha çok poliribozom olarak bilinir veya daha az yaygın ergozomla.

Polisomlar, birkaç ribozomla aynı anda translasyona maruz kalan habercilerden artan protein üretimi sağlar. Polisomlar aynı zamanda birlikte çeviri katlama işlemlerine ve yeni sentezlenmiş proteinler tarafından kuaterner yapıların elde edilmesine de katılırlar..

Polisomlar, P gövdeleri ve stres granülleri ile birlikte ökaryotik hücrelerde habercilerin kaderini ve işlevini kontrol eder.. 

Hem prokaryotik hem de ökaryotik hücrelerde polisomlar gözlenmiştir. Bu, bu tür bir makromoleküler oluşumun hücresel dünyada uzun bir geçmişi olduğu anlamına gelir. Aynı haberci üzerindeki en az iki ribozom tarafından bir polisomom oluşturulabilir, ancak genellikle ikiden fazladır..

En az bir memeli hücresinde, en fazla 10.000.000 ribozom bulunabilir. Birçok kişinin serbest olduğu, ancak bilinen polisomlarda büyük bir kısmın ilişkili olduğu görülmüştür..

indeks

  • 1 Genel özellikler
  • 2 Ökaryotik polisomların yapısı
  • 3 Polisom çeşitleri ve fonksiyonları
    • 3.1 Bedava polisomlar
    • 3.2 Endoplazmik retikulum (ER) ile ilişkili polisomlar
    • 3.3 Hücre iskeleti ile ilişkili polisomlar
  • 4 Transkripsiyon sonrası genetik sessizliğin düzenlenmesi
  • 5 Kaynakça

Genel özellikler

Tüm canlıların ribozomları iki alt birimden oluşur: küçük alt birim ve büyük alt birim. Ribozomların küçük alt birimi, haberci RNA'yı okumaktan sorumludur..

Büyük alt birim, amino asitlerin, başlangıç ​​peptidine doğrusal olarak eklenmesinden sorumludur. Aktif bir translasyonel ünite, bir mRNA'nın ribozomun toplanmasına ve buna izin vermesine izin verdiği bir birimdir. Bundan sonra, mesajcıdaki okuma üçlüsü ve karşılık gelen yüklü tRNA ile etkileşim ardışık olarak ilerler.

Ribozomlar, polisomların çalışma bloklarıdır. Aslında, bir haberciyi çevirmenin her iki yolu da aynı hücrede bir arada bulunabilir. Hücrenin translasyon makinesini oluşturan tüm bileşenler saflaştırılırsa, dört ana fraksiyon bulunur:

  • Birincisi, haberci ribonükleoproteinlerin oluşturulduğu proteinlerle ilişkili mRNA'lar tarafından oluşturulacaktır. Yani, yalnız haberciler.
  • İkincisi, ribozomal alt birimler tarafından, ayrılan hala herhangi bir haberciye tercüme edilmez
  • Üçüncüsü monozom olacaktır. Yani, bazı mRNA ile ilişkili "serbest" ribozomlar.
  • Son olarak, en ağır olan kısım polisomlarınki olacaktır. Bu aslında çeviri sürecinin çoğunu gerçekleştiren kişi.

Ökaryotik polisomların yapısı

Ökaryotik hücrelerde mRNA'lar çekirdekten haberci ribonükleoproteinler olarak ihraç edilir. Yani haberci, ihracatını, mobilizasyonunu ve çevirisini belirleyecek birkaç proteinle birleşti. 

Bunlar arasında, habercinin polyA 3 'kuyruğuna bağlı PABP proteini ile etkileşime giren birkaç kişi vardır. CBP20 / CBP80 kompleksi olanlar gibi diğerleri, mRNA'nın 5 'kapağına bağlanacaktır..

CBP20 / CBP80 kompleksinin serbest bırakılması ve 5 'başlıktaki ribozomal alt birimlerin alınması, ribozom oluşumunu tanımlar.. 

Çeviri başlar ve 5 'davlumbaz üzerine yeni ribozomlar monte edilir. Bu, her haberciye ve ilgili polislerin türüne bağlı olarak sınırlı sayıda gerçekleşir..

Bu aşamadan sonra, 5 'ucundaki kukuleta ile ilişkili translasyonun uzama faktörleri, mRNA'nın 3' ucuna bağlı PABP proteini ile etkileşime girer. Böylece habercinin çevrilemeyen bölgelerinin birleşmesi ile tanımlanan bir halka oluşur. Böylece, mesajcının uzunluğu kadar çok ribozom toplanır ve diğer faktörler izin verir..

Diğer polisomlar, çift sıralı doğrusal bir konfigürasyon ya da tur başına dört ribozomlu spiral uygulayabilir. Dairesel form, serbest polisomlarla daha kuvvetli bir şekilde ilişkilendirilmiştir..

Polisom tipleri ve işlevleri

Polisomlar, aynı mRNA'ya sıralı diğer ribozomların eklenmesi ile aktif translasyon ünitelerinde (başlangıçta monozomlar) oluşturulur.

Hücre altı konumuna bağlı olarak, her biri kendine özgü işlevleri olan üç farklı polisom türü buluyoruz..

Ücretsiz polisomlar

Sitoplazmada serbesttirler, diğer yapılarla açık bir ilişki kurmazlar. Bu polisomlar, sitosolik proteinleri kodlayan mRNA'ları çevirir.

Endoplazmik retikulum (ER) ile ilişkili polisomlar

Nükleer zarf endoplazmik retikulumun bir uzantısı olduğundan, bu tip polisom ayrıca dış nükleer zarfla da ilişkilendirilebilir..

Bu polisomlarda, iki önemli protein grubunu kodlayan mRNA'lar çevrilir. Bazıları, endoplazmik retikulumun veya Golgi Kompleksinin yapısal bir parçası olan. Çeviri sonrası değiştirilebilecek ve / veya bu organellerin hücre içi olarak yer değiştirmesi gereken diğerleri.

Hücre iskeleti ile ilişkili polisomlar

Hücre iskeleti ile ilişkili polisomlar, proteinleri, belirli alt hücre bölümlerinde asimetrik olarak konsantre edilmiş mRNA'lardan dönüştürür..

Yani çekirdekten ayrılırken, bazı haberci ribonükleoproteinler, kodladıkları ürünün gerekli olduğu bölgeye taşınır. Bu mobilizasyon, mRNA'nın polyA kuyruğuna bağlanan proteinlerin katılımıyla hücre iskeleti tarafından gerçekleştirilir..

Başka bir deyişle, hücre iskeleti habercileri varış yerlerine göre dağıtır. Bu hedef, proteinin fonksiyonu ve ikamet etmesi veya etki etmesi gereken yer ile belirtilir..

Transkripsiyon sonrası genetik sessizliğin düzenlenmesi

Bir mRNA yazılsa bile, bu mutlaka çevrilmesi gerektiği anlamına gelmez. Bu mRNA özellikle hücresel sitoplazmada bozulursa, geninin ekspresyonunun transkripsiyon sonrası postmodel olarak düzenlendiği söylenir..

Bunu başarmanın birçok yolu vardır ve bunlardan biri MIR genleri denilen hareketin sonucudur. Bir MIR geninin transkripsiyonunun son ürünü bir microRNA'dır (miRNA).

Bunlar, çevirilerini düzenledikleri diğer haberciler için tamamlayıcı veya kısmen tamamlayıcı niteliktedir (transkripsiyon sonrası susturma). Susturma, ayrıca belirli bir mesajcının belirli bir şekilde bozulmasını da içerebilir..

Çeviri, bölümlendirme, düzenleme ve transkripsiyon sonrası genetik susturma ile ilgili her şey polisomlar tarafından kontrol edilir.

Bunun için P gövdeleri ve stres granülleri olarak bilinen hücrenin diğer moleküler makro yapıları ile etkileşime girerler. Bu üç cisim, mRNA ve microRNA, böylece belirli bir zamanda bir hücrede bulunan proteomi tanımlar.

referanslar

  1. Afonina, Z. A., Shirokov, V. A. (2018) Polibozomların üç boyutlu organizasyonu - Modern bir yaklaşım. Biyokimya (Moskova), 83: S48-S55.
  2. Akgül, B., Erdoğan, I. (2018) miRISC komplekslerinin intracytoplazmik olarak yeniden konumlandırılması. Genetikte Sınırlar, DOI: 10.3389 / fgene.2018.00403
  3. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walters, P. (2014) Hücrenin moleküler biyolojisi, 6inci Sürümü. Garland Bilim, Taylor ve Francis Grubu. Abingdon on Thames, Birleşik Krallık.
  4. Chantarachot, T., Bailey-Serres, J. (2018) Polisomlar, stres granülleri ve işlem gövdeleri: sitoplazmik mRNA kaderini ve fonksiyonunu kontrol eden dinamik bir triumvirate. Bitki Fizyolojisi, 176: 254-269.
  5. Emmott, E., Jovanovic, M., Slavov, N. (2018) Ribozom stokiyometrisi: formdan fonksiyona. Biyokimya Bilimlerinde Eğilimler, DOI: 10.1016 / j.tibs.2018.10.009.
  6. Wells, J.N., Bergendahl, L.T., Marsh, J.A. (2015) Protein komplekslerinin ortak translasyonu. Biyoimyasal Toplum İşlemleri, 43: 1221-1226.