ГЕНЫ И БЕЛКИ
Белки
Белки играют важнейшую роль в жизнедеятельности организмов. Каждый белок обладает своей уникальной функцией, которая определяется присущей только ему структурой и химическими свойствами. Выделяют следующие функции белков: ферментативную, структурную, двигательную, транспортную, питательную, защитную и регуляторную.
Схема синтеза белка
Процессы реализации информации, закодированной в специфической последовательности нуклеотидов конкретного гена, можно представлять обобщенно в так называемой центральной догме молекулярной биологии.
Согласно ей одиночные цепи ДНК служат матрицами при синтезе комплементарных молекул (репликация). Далее смысловая цепь ДНК конкретного гена служит матрицей для синтеза точного транс-крипта (пре-мРНК) соответствующего гена (транскрипция). Затем следует процесс созревания матричной РНК (процессинг), при котором происходит модификация молекулы и сплайсинг.
Описанные события происходят в ядре клетки (рис. IV.16). Зрелая иРНК выходит в цитоплазму, где на рибосомах осуществляется процесс перевода информации, записанной в последовательности иРНК, в аминокислотную последовательность соответствующего белка (трансляция).
Рис. IV.16.
Схема репликации, транскрипции и трансляции генетической информации
Химическая структура белков
Белки, или протеины, — это большие полимерные молекулы, построенные из мономерных аминокислотных звеньев, связанных между собой. В состав белков входят двадцать различных аминокислот (рис. IV.17). Все аминокислоты имеют общий план строения. Обязательными элементами являются: аминогруппа (—NН2) и карбоксильная группа (—СООН), связанные с центральным углерод-ным атомом. С ним связаны также атом водорода (—Н) и радикал (боковая группа, обозначаемая символом R).
Рис. IV.17. Структура двадцати аминокислот, из которых построены природные белки
Аминокислоты в белках связаны между собой прочными пептидными связями, образующимися в результате взаимодействия карбоксильной группы одной аминокислоты и аминогруппы следующей (рис. IV.18). Образующаяся цепочка аминокислот называется полипептидом. Аминокислоты, входящие в состав полипептида, носят название аминокислотных остатков.
Последовательность аминокислотных остатков носит название первичной структуры белка. Терминами «вторичная» и «третичная» структура обозначают различные уровни организации этой линейной последовательности. Четвертичная структура — это белковые комплексы, образованные за счет взаимодействия разных полипептидных цепей (рис. IV.19).
Еще по теме ГЕНЫ И БЕЛКИ:
- Биологически активные белки вируса гриппа. Гемагглютинин
- ОНКОГЕНЫ И НЕОПЛАСТИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
- РЕГУЛЯЦИЯ СИНТЕЗА иРНК И БЕЛКА
- Генная инженерия
- Антигены
- Воздушные аллергены и неблагоприятные факторы окружающей среды
- СТРОЕНИЕ ГЕНОМА И ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ ВИЧ
- ГЕНЫ И ИХ ОРГАНИЗАЦИЯ
- ГЕНЫ И БЕЛКИ
- Сигнальный пептид Г. Блобеля, управляющий транспортом белков и их локализацией внутри клетки,1 – значение для онкологии
- «Убиквитин-опосредованное расщепление» «ненужных» белков в клетке – значение для онкологии
- «Малые интерферирующие РНК» – «выключатели» гена и сред- ство для ингибирования пролиферации раковых клеток
- Как Т-лимфоциты узнают антигены на раковых клетках и уничтожают их носителей
- Вакцина на основе «гена tag7» для уничтожения раковых клеток и профилактики их возникновения