Siti attivi del ribosoma

Presentazione sul tema: "Siti attivi del ribosoma"— Transcript della presentazione:

1 Siti attivi del ribosoma

2 RNA messaggero

3 I poliribosomi (polisomi)

4 La traduzione (sintesi proteica)

5 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

6 La reazione di peptidil-trasferasi

7 Amminoacil-tRNA occupano i siti A e P

8 Il polipeptide nascente è trasferito

9 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

10 Fasi della traduzione

11 Fasi della traduzione

12 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

13 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

14 Inizio della traduzione nei procarioti

15 Fattori di inzio in E.coli:
IF1 IF2 IF3 (IF = Initiation Factor)

16 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

17 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

18 Il Met-tRNA iniziatore è formilato
tetraidrofolato tetraidrofolato

19 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

20 Il gruppo formilico e talvolta la metionina vengono eliminati

21 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

22 La sequenza di Shine-Dalgarno

23 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

24 Traduzione degli mRNA policistronici nei procarioti
5' 5'

25

26 Inizio della traduzione negli eucarioti

27

28 Initiation Factors prokaryotes eukaryotes
Activity prokaryotes eukaryotes IF3 eIF-1 Fidelity of AUG codon recognition IF1 eIF-1A Facilitate Met-tRNAiMet binding to small subunit eIF-2 Ternary complex formation eIF-2B (GEF) GTP/GDP exchange during eIF-2 recycling eIF-3 (12 subunits) Ribosome antiassociation, binding to 40S eIF-4F (4E, 4A, 4G) mRNA binding to 40S, RNA helicase activity eIF-4A ATPase-dependent RNA helicase eIF-4E 5' cap recognition eIF-4G Scaffold for of eIF-4E and -4A eIF-4B Stimulates helicase, binds with eIF-4F eIF-4H Similar to eIF4B eIF-5 Release of eIF-2 and eIF-3, GTPase IF2 eIF5B Subunit joining eIF-6 Ribosome subunit antiassociation

29 La sequenza consenso di Kozak
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30 Formazione di complessi nell'inizio della traduzione negli eucarioti:
- complesso ternario - complesso 43S - complesso del cap - complesso 48S - complesso 80S { A B C

31 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006
Negli Eucarioti eIF-2 forma un complesso ternario con Met-tRNAf Il complesso ternario lega la subunità 40S libera che si lega all’estremità 5’ dell’mRNA GTP viene idrolizzato quando eIF2 viene rilasciato come eIF2-GDP eIF-2B rigenera la forma attiva. Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

32 Formazione dei complessi 43S e cap

33 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

34 Modello del "closed loop"

35   Complessi d'inizio Complesso 43S: Complesso sul cap:
eIF1, 1A, 2, 3 Met-tRNA Complesso sul cap: eIF4A, B, E, G + mRNA   Complesso 48S

36 Complesso 48S

37 Formazione del 48S e 80S

38 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

39 Scansione della 40S e formazione dell'80S

40 Inizio di traduzione nell’mRNA di poliovirus
AUG AUG AUG AUG UUUCCUUUU A U G IRES= Internal ribosome entry site

41 Confronto meccanismi d'inizio

42 La fase di allungamento
della traduzione

43 Fattori di allungamento
procarioti eucarioti EF-Tu eEF1A trasporto aa-tRNA EF-Ts eEF1B riciclo EF-G eEF2 traslocazione

44 Ciclo dell'allungamento

45 Ingresso amminoacil-tRNA

46 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

47 Traslocazione

48 Meccanismo della traslocazione

49 EF-Tu ed EF-G si legano alternativamente al ribosoma

50 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

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52 La fase di terminazione
della traduzione

53 Fattori di terminazione procarioti eucarioti RF1 eRF1 RF2 “ RF3 eRF3
riconoscimento UAA, UAG RF2 “ riconoscimento UGA, UAA RF3 eRF3 GTPase RRF rilascio

54 Terminazione

55 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

56 Eventi post-terminazione

57 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

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59 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

60 Struttura della puromicina

61 Inibitori della traduzione

62 Translation inhibitors
Effect Chloramphenicol inhibits prokaryotic peptidyl transferase Streptomycin inhibits prokaryotic initiation, also induces mRNA misreading Tetracycline inhibits prok. aminoacyl-tRNA binding to the ribosome small subunit Erythromycin inhibits prokaryotic translocation through the ribosome large subunit Fusidic acid similar to erythromycin only by preventing EF-G from dissociating from the large subunit Puromycin resembles aa-tRNA, interferes with peptide transfer resulting premature termination in prok and euk Diptheria toxin catalyzes ADP-ribosylation of and inactivation of eEF-2 Ricin found in castor beans, catalyzes cleavage of the euk. 28S rRNA Cycloheximide inhibits eukaryotic peptidyltransferase