Репликация
(S-фаза, ядро)
| Инициация
| образование репликативной вилки
| факторы роста, ДНК-топоизомераза I, II, III, ДНК-хеликаза, SSB-белки.
| «полуконсервативная репликация»
| СПОНТАННЫЕ:
- ошибки репликации
(ДНК-полимеразы (δ,ε), белки mut S, mut L, mut H, экзонуклеаза, ДНК-лигаза);
- депуринизация
(ДНК-инсертаза);
- дезаминирование (дезаминирование цитозина и превращение его в урацил, аденина в гипоксантин, гуанина в ксантин)
(ДНК-N-гликозилаза, АП-эндонуклеаза, АП-экзонуклеаза, ДНК-полимераза β, ДНК-лигаза)
ИНДУЦИРУЕМЫЕ:
- образование димеров пиримидиновых оснований
(фотолиазы);
- повреждение ДНК химическими мутагенами
(ДНК-N-гликозилаза, АП-эндонуклеаза, АП-экзонуклеаза, ДНК-полимераза β, ДНК-лигаза);
- пигментная ксеродерма;
- трихотиодистрофия.
|
|
Элонгация
| синтез новых цепей ДНК
| ДНК-полимеразы (ά,β,γ,δ,ε), источники энергии (дезоксирибонуклеозидтрифосфаты, ионы Mg), ДНК-лигаза
| лидирующая цепь, отстающая цепь, «фрагменты Оказаки»
Ориджины репликации, репликон
|
|
Терминация
| Репликация прекращается, когда встречаются две репликативные вилки!
|
|
|
- метилирование ДНК,
| ДНК-метилаза (SAM)
|
|
- синтез теломерного участка ДНК
| теломеразы
| Теломерная ДНК
|
|
Репарация
| Восстановление повреждений, возникающее в ДНК.
|
| АП-сайт (участок, лишенный азотистых оснований)
|
|
Транскрипция
(ядро)
| Инициация
| Активация промотора, образование транскрипционной вилки
| ТАТА-фактор, ТАТА-бокс, РНК-полимераза I, II, III; транскрипционные факторы
| Промоторы, транскриптон, матричная цепь, кодирующая цепь
| Генные (точечные) мутации:
- замена одного азотистого основания на другое в молекуле ДНК;
- вставка одного или или нескольких дополнительных нуклеотидов в молекулу ДНК;
- делеции (выпадения одного или нескольких нуклеотидов из молекулы ДНК)
|
|
Элонгация
| Синтез молекулы пре-мРНК
| РНК-полимераза I, II, III; факторы элонгации
|
|
Терминация
| Завершение синтеза первичного транскрипта (пре-мРНК)
| Факторы терминации,
| сайты терминации, терминаторы
|
|
Процессинг
(ковалентная модификация пре-мРНК)
| - кэпирование 5′-конца
- полиаденилирование 3′-конца
- спласинг
(вырезание интронов и сшивание экзонов)
| Гуанилилтрансфераза
полиА-полимераза мяРНк (малые ядерные рибонуклеопротеины)
| Интроны, экзоны, альтернативный сплайсинг
Разные варианты сплайсинга могут приводить к образованию разных изоформ одного и того же белка!
|
|
Трансляция
| Инициация
| Образование комплекса трансляции
| Мет-тРНК, мРНК, рибосомы, тРНКмет , еIF (факторы инициации), ГТФ
| «гипотеза качания»
|
|
|
Элонгация
| Наращивание полипептидной цепи за счет последовательного присоединения аминокислот
- связывание аа-тРНК в А-центре
- образование пептидной связи
- транслокация
| Аминоацил-тРНК синтетазы, аминокислоты, факторы элонгации, ГТФ, малые ядерные РНК (рибозимы), ионы Mg
| Реакция транспептидации, «миссенс-мутация», «нонсенс-мутация», полиморфизм белков
|
|
Терминация
| В А-центр попадает один их стоп-кодонов: UAG, UAA, UGA
| RF (факторы терминации), ГТФ
|
|
Процессинг (посттрансляционные модификации пре-полипептидной цепи)
| - частичный протеолиз
- фосфорилирование
- гликозилирование…
| шапероны
| Фолдинг полипептидных цепей
Нативная конформация белка
|
|
|