10.3: Еукаріотичні рибосоми

Last updated
Save as PDF

Page ID: 3712

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Як і молекули РНК в прокаріотичних рибосомах, еукаріотичні молекули рРНК також після транскрипції розщеплюються від більших стенограм. Ця обробка та подальша збірка великої та малої рибосомальних субодиниць здійснюються в ядрі, області ядра, спеціалізованої для виробництва рибосом, і містить не тільки високі концентрації рРНК та рибсомальних білків, але також РНК-полімеразу I та РНК-полімеразу III. На відміну від цього, РНК-полімераза II, як і личить її більш широкому призначенню, зустрічається по всьому ядру.

Через щільність матеріалу в ядерці, необхідну для постійного виробництва рибосом, він часто легко помітний під різними типами мікроскопії, незважаючи на те, що він не обмежений мембраною.

Мала рибосомна субодиниця 40S у еукаріотів також має лише 1 рРНК і має 33 білки. 60S, або велика рибосомальна субодиниця в еукаріотів, має три молекули рРНК, дві з яких приблизно аналогічні прокаріоту (28S і 5S еукаріотичні, 23S і 5S прокаріотичні), і один, 5.8S, який зв'язується з комплементарною послідовністю на частині 28S рРНК. Він також містить 50 білків. Ці рибосомальні субодиниці мають приблизно ту ж функцію, що і прокаріотичні версії: мала субодиниця в поєднанні з різними факторами ініціації відповідає за пошук місця початку і позиціонування рибосоми на мРНК, тоді як велика субодиниця розміщує місця стикування для вхідних і відпрацьованих Аміноацил-ТРНК і містить каталітичний компонент для приєднання амінокислот за допомогою пептидних зв'язків.

Попередники рибосомної РНК (pre-RRNA) чудово зберігаються у еукаріотів, причому РРНК 28S, 5.8S та 18S закодовані в межах однієї стенограми. Ця розшифровка, синтезована РНК-полімеразою I, завжди має однаковий порядок 5' до 3': 18S, 5.8S, 28S. Після того, як 45S pre-RRNA транскрибується, вона негайно зв'язується ядерними білками при підготовці до розщеплення та модифікації основи. Однак саме дрібні ядерні РНК (SNORNA), а не білки визначають положення модифікацій. Первинними модифікаціями є 2'-гідроксилметилювання та перетворення деяких уридин у псевдоридини. Ці SNRNA іноді транскрибуються самостійно РНК-полімеразою III або II, але часто утворюються з інтронів транскриптів до мРНК. Як не дивно, деякі з цих інтронів походять від попередніх МРНК, які утворюють невикористані мРНК!

Щоб ядро було місцем складання рибосом, білки рибосом повинні бути доступні для взаємодії з РРНК. За механізмами, розглянутими в наступному розділі, мРНК для рибосомних білків переводяться (як і всі білки) в цитоплазмі, але отримані білки потім імпортуються в ядро для складання або у велику або малу рибосомну субодиницю. Потім субодиниці експортуються назад в цитоплазму, де вони можуть виконувати свою функцію.