ьх. биохимия шпор. Гентикалы котды зіне тн асиеттері болады. Триплеттігі штіг
 Скачать 26.04 Kb.
|
|
Сплайсиинг Біріншілік транскрипт- матрицаға өте қатаң түрде комплементарлы болып келетін нуклеин қышқылы болып табылады. Оның құрамында экзондар(кодтаушы) және интрондар(кодталмайдын) болады. Интрондар ұзындыңы 80 нен 1000 нуклеотитке жетеді. Интрондар тізбегі рибонуклеотиттердің көмегімен кесіліп алынып тасталады, ал экзондардың ұштары бірі- бірімен жалғастырылады. Бұл РНҚ-ның модифкициясы сплайссинг деп аталады. Ядрода жүреді, цитоплазмаға жетілген мРНҚ өтеді. Эукариоттарда интрондар экзондарға қарағанда көп болады. Пре-мРНҚ өте ұзын болады. Сплайссингтен кейін қысқы цитоплазмалық мРНҚ айналады. Кіші ядролы РНП құрамында кіші ядролы РНҚ және бірнеше протомерлерден тұратын нәруыздық бөлімімен байланысқан нуклеотидтік тізбек бар. Сплайссингке әртүрлі кяРНП қатысады. Интрондардың 5 және 3 ұштарында талғамдылығы жоғары AGGU және GAGG тізбектері бар. Бұлар сплайссинг сайттары болып табылады, осы сайттар арқалы интрондар пре-мРНҚ ға бөлінеді. Сплайссинг процестері кезінде 1ші сатысында кяРНП сплайссинг сайттарымен байланысады. Сплайсасомалар түзіледі. Бұл кезде бір экзонның 3 ұшы екіншісінің 5 ұшына жақындайды. Осылайша экзонмен интрон арасында 3, 5 фосфодиэфирлік байланыс түзіледі. Интрон құраушы тізбек бөлініп шығады сол кезде екі экзон бір бірімен 3, 5 фосфодиэфирлік байланыстың түзілуін сплайсасомалардың құрамында болатын кяРНҚ катализдейді. Сплайссинг нәтижесінде мРНҚ біріншілік транскриптерінен жетілген мРНҚ молекуласы түзіледі. Кейбір гендер үшін сплайссингтену және полиаденилденуінің балама жолдары бар. Сплайссингтің бұл нұсқасында экзон балама жолда интрон болып шығуы мүмкін. Сондықтан балама сплайссинг арқылы түзілген мРНҚ ның экзондар жиынтығы ерекше болып келеді. Генетикалық кодтың қасиеттері: Гентикалық котдың өзіне тән қасиеттері болады. Триплеттігі (үштігі) – кодтың қасиеттері туралы талқылығында нәруыздардың құрамына кіретін аминқышқылдарды анықтайтын нуклеотит санына қараймыз. 4 нуклеотиттен құралатын кодтаушы тізбекетер саны, 3 нуклеотидтерден алынса 4*4*4 64 ке тең болады, яғни 20 аминқышқылды кодтау үшін қажет санынан 3 есе артық болады. Кейіннен аминқышқылдық тізбекті кодтауда нуклеотиттердің үштігі яғни триплеттер екендігі анықталған. Оларды кодондар деп атайды. Кодондардың жұмысы нәтижесінде 64 кодонның 61 ғана аминқышқылдарды кодтауға қатысады. Қалған 3 УГА; УАГ; УАА аминқышқылдарды кодтамайды. Сол үшін оларды мағынасыз деп атайды. Алайда бұл триплеттер трансляцияның бітуі туралы сигнал береді. Сол үшін оларды стопкадон деп атай бастады. Талғамдылығы- әрбір кодон тек бір аминқышқылына сәйкес келеді. Қайталанушылық- 20 аминқышқылы, 61 триплеттің болуы ақпаратты молекулаларда нәруыздар құрамына бір аминқышқылының енуін бірнеше кодондар атқаратын болса – биологиялық кодонның бұл қасиеті қайталанушылық болады. Кодтаушы тізбектердің көп болуы-информациялық ақпараттың ішкі және сыртқы ораға тұрақтығын арттырады. Ақпаратты жазудың түзү сызықтығы- трансляция барысында мРНҚ кодондары арныйы старттық нүктеден бастап оқылады және бірін-бірі жаппайды. Ақпарат жазу барысында бір кодон біткені, екіншісінің басталуы туралы сигналдар тболмайды. Жан жақтылығы- Код мүлтіксіз жан-жақты яғни код барлық организмдер үшін бірдей: вирустар, бактериялар, өсімдіктер, қосмекенділер, сүтқоректілер және адамдар. Колинеарлы яғни сәйкес нуклеин қышқылдарында нуклеотидтер бірізділігі полипептид молекуласындағы аминқышқылдарының бірізділігіне сәйкес болады. Прокариоттарда гендегі кодондар тізбегімен нәруыздағы аминқышқылдық тізбектердің түзү сызықтық сәйкес болады. Сол үшін һніммен геннің арасында колинеаралық бар. Эукариоттарда гендегі азоттық негіздер тізбегімен наруыздарға колинеарлы тізбектер интрондар арқылы үзіледі. Артықтығы- Артық яғни әрбір аминқышқылы 2-6 кодон арқылы анықталады, тек метинонин және триптофан аминқышқылдары бір ғана кодон арқылы анықталады. Трансляция ферменттері және кезеңдері . Трансляция кезеңдері мен ферменттері. Трансляция-белок синтезі-мРНҚ молекуласының нуклеотидтік тізбегін синтезделетін ақуыздың аминқышқылдық тізбегіне аудару. 5 сатыдан тұрады:1.АҚ-ның активтенуі ж/е аминоацил-т-РНҚ-ның түзілуі .2Инициализация-иницирлеуші комплекстің түзілуі.3.Элонгация-полипептидтік (п/п) тізбектің ұзаруы.4.Терминация-түзілген п/п тізбегінің матрицадан бөлінуі.5.Белоктың нативті құрылымының түзілуі.1)Бірінші саты цитоплазмада жүреді және басталу үшін АҚ,т-РНҚ,аминоацил-т-РНҚ-синтетаза және магний қажет.АҚ рибосамаға барудан бұрын АТФ арқылы қуаттанады.Бұл үрдіс амтноацил-т-РНҚ-синтетаза ферментінің қатысуымен іске асады.Түзілген аминоациладенилат (активтенген АҚ) тиісті т-РНҚ -мен макроэргиялық байланыспен байланысып,аминоацил-т-РНҚ түзеді. 2)Жасушада рибосома суббірліктері еркін жылжиды ,сондықтан да қай жерде белоктың синтезі қажет болса ,рибосома сол жерге барады.Жұмыс істемеген жағдайда оның бөлшектері жеке күйінде болады.Бірінші кезеңде м-РНҚ рибосоманың кіші суббірлігімен байланысады.Бұл кезде м-РНҚ-ның бастаушы кодоны рибосоманың Р-аймағына орналасады.Бастаушы кодон барлық м-РНҚ-да бірдей АУГ-триплетінен тұрады.Бұл кодон метионин АҚ-н шифрлайды.Кіші суббірлік-м-РНҚ-комплексі басқа иницирлеуші факторларымен (метионил-т-РНҚ және ГТФ байланысады).М-РНҚ-ның бастаушы кодоны (АУГ) комплементарлы күйде метионил-т-РНҚ-ның антикодонымен сутектік байланыс арқылы қосылады.Рибосоманың үлкен суббірлігі келіп кіші суббірлікпен қабысады.3)Қанша АҚ-ның қалдықтарын қою керек болса ,сонша рет қайталанады.Рибосоманың А-аймағында тұрған м-РНҚ-ның екінші кодонына комплементарлы күйде сәйкес аминоацил-т-РНҚ келіп,өзінің антикодоны арқылы байланысады.Пептидилтрансфераза ферментінің әсерінен метионин және т-РНҚ арасындағы макроэргиялық байланыс үзіледі.Бөлінген энергия есебінен метионин АҚ-ның карбонил тобы мен келесі келген АҚ-ның амин тобының арасында пептидтік байланыс түзіледі.Кейін рибосома м-РНҚ бойымен оңға қарай бір қадам жасайды(транслокация)-нәтижесінде Р-аймақта дипептидил-т-РНҚ келеді.АҚ-дан босаған т-РНҚ рибосомадан тыс жерде қалады.Ол цитоплазмада қайтадан өзінің АҚ тауып,оны тасымалдауға қатысады.Рибосоманың А-аймағына м-РНҚ-ның үшінші кодоны орналасады,оған сәйкес аминоацил-т-РНҚ қосылады,әрі қарай жоғарыдағы үрдістер қайталанады.4)Белок синтезінің аяқталуы-А-аймаққа *стоп кодондар* (УАА,УАГ,УГА)келгенде синтез аяқталады,өйткені осы кодондарға ешқандай АҚ сәйкес келмейді.Түзілген полипептид соңғы т-РНҚ-дан гидролиз жолымен Рибосоманың екі суббірлігі бір-бірінен ажырап кетеді.5)Пибосомадан п/п тізбегі бөлініп шыққан соң ,ол цитоплазмаға келеді.Сол жерде ол өздігінен сол нәруызға тән екіншілік ,үшіншілік,керек болған жағдайда төртіншілік реттік құрылымдарын түзеді.Түзілген нәруыз жетілмеген күйде болады,сондықтан посттрансациялық өзгерістерге ұшырайды.Бұл үрдіс фолдинг деп аталады.Алдымыен иницирлеуші АҚ бөлінеді,кейін қажеттілігіне байланысты гидроксилденуі,фосфорлануы ,гликолизденуі мүмкін. Цитостатиктердің әсер ету принциптері. Цитостатиктердің функционалды жіктелуі. Цитостатиктер-ісік ауруларына қарсы химиятерапия курсында қолданатын синтатикалық және табиғи заттар тобы. Олар обыр жасушаларына уытты болып келеді. Циточтатиктер жасушаның бөліну процесін тежейді.Қалыпты жағдайда дені сау ағза да жасуша циклі жүріп жатады. Цитостатиктердің әсер ету механизміне байланысты осы топтағы препараттарды қолдану дене үшін ауыр зардаптармен байланысты. Цитостатиктер ісік жасушаларын ғана емес, сонымен қатар дұрыс және сау дамитын жасушаларды да жояды. Цитостатикалық терапия кезінде туындауы мүмкін жанама әсерлерге мыналар жатады: Ол бірнеше кезеңдерден,фазалардан тұрады.Цитостатиктер жасуша бөлінуінің белгілі бір фазаларында болып табылады.Сөйтіп жасушаның бөлінуін тежейді.Булар бізде обыр жасушасы мен сау дене жасушасында бірдей әсер етеді.Цитостатикалық препараттар 3 класқа бөлінеді:1)спецификалық емес цитостатиктер 2)Циклға тән цитостатиктер-олардың міндеті жасушалвқ циклдын белгілі бір сатысында тұрған жасушалардв жою.Бұларға цитостатикалық антибиоьиктер жатады.3)Фазалық цитостатиктер олардың міндеті де сол секілді.Оларға антиметаболиттер,гидроксикарбонид,прокорбозин ДНҚ репликациясындағы мырыштың рөлі. Мырыш ДНҚ репликациясы процестеру үшін өте қажет, себебі ол 100ден аса транскрипция факторларынык жұмысында маңызлы рөл атқарады.Мырыш репликация мен транскрипцияның негізгі сатыларында маңызды ферменттердің белсенділігіне әсер етеді. Оларға ДНҚ полимеразалары,тирозинкиназа , ДНҚ-ға тәуелді ДНҚ полимераза, аминоацил транскриптаза, РНҚ-синтетаза ферменттеру жатады. ДНҚ полимераза ферменті ДНҚ нуклеотидтің тізбегі бойында дезоксирибонуклеотидтердің полимерлленуін катализдейді. Осы және осы секілді ДНҚ репликациясы үшін маңызлы процестерді катализдейтін немесе белсендіретін ферменттерді мырыш ынталандырады. Мырыш жасуашалық ферменттерді ең көп таралған металл және жасушалардың көбеюі мен жаңаруында,иммунитет пен имундық жауапты дамуда,көбеюде, гендердңғ реттелуінде, ДНқ репликациясында және тотығу стресі мен зақымдануынан қорғауда таптырмас рөл атқарады. Сонымен қатар мырыш ДНК ны байланыстыратын ақуыз. Днк зақымдануы туралы сигнал беруге және жөндеге қатысатын бірнеше ақуыздар, ДНК және РНК полимеразалары сияқты репликативті ферменттер және ісік ақуызы сияқты транскрипция факторлары жұмыс жасау үшін мырыш керек. Мырыш тапшылығы ДНК репликациясында және жөнделуіне тікелей қатысатын мырышқа тәуелді ақуыздардың да қызметін бұзуы мүмкін. Мырыштың төмендеуі ДНК зақымдалуын тудырады және ДНК зақымдалуына жауап беру механизмдерін нашарлатады.Мырыш саусақтары: бұл эукариоттық белоктардың көп мөлшерінде болатын құрылымдық мотивтер. Олар металлопротоидтер тобына жатады, өйткені олар өз жұмысына қажет болатын мырыш металл оинын байланыстыра алады. 6. РНҚ түрлері мен қызметтері. Проукариот пен эукариот ағзаларында 3 түрлі РНҚ болады. Олар информациялық РНҚ, рибосомалық РНҚ және тасымалдаушы РНҚ. Рибосомалық РНҚ-жасушаның нәруыз синтездеуші молекулалық апараты болып табылады. Мұнда ДНҚ-дан иРНҚ алып келгкн ақпарат бойынша нәруыз түзіледі. иРНҚ ДНҚның белгілі бір учаскесінде түзіледі және сол геннің ақпаратын дәл көшірір алады. Осыдан соң иРНҚ ядродан цитоплазмаға шығадыда рибочосалармен қосылады. Нәруыз синтезу осылай болады.Яғни иРНҚ нәруыз синтезіне қажетті ақпаратты ДНҚдан көшіріп алып рибосомағв алып барады. тРНҚ қызметі активтенген амин қышқылдарын нәруыз синтезделетун орынға яғни рибосомағв жеткізед, тасымалдайды. Бір клеткада 50дей тРНҚ болады, ал амин қышқылдары саны 20,демек 1 аминқышқылын 2 тіпті одан да көп тРНҚ тасымалдайды 8. Ісікті химиотерапиямен емдеу кезінде антибиотиктердің терапиялық әсер ету принципі. Химиотерапиялық препараттар – бұл организмдегі тез өсетін жасушаларды жою арқылы әрекет ететін химиялық агенттер. Олар цитотоксикалық агенттер деп аталатын дәрілер класына жатады. Химиотерапия әдетте қатерлі ісіктерді емдеу үшін қолданылады, өйткені рак клеткалары басқа жасушаларға қарағанда тезірек өсіп, бөлінеді.Химиотерапиялық препараттардың көптеген түрлері бар. Әрбір түрді препараттың жасушалық циклдің кезеңдерін немесе жасушаның өсуі мен бөлінуіне қатысатын жолдарын үзу жолымен жіктеуге болады.Химиотерапия сіздің денеңіздегі рак клеткаларының жалпы санын азайтуға және ісіктің дененің басқа бөліктеріне таралу ықтималдығын азайтуға бағытталған.Дегенмен, рак клеткаларына шабуыл жасаумен қатар, химиотерапия сіздің денеңіздегі кейбір қалыпты жасушаларға да шабуыл жасай алады. Бұл өмір сапасына теріс әсер ететін елеулі жанама әсерлерді тудыруы мүмкін.Егер сіздің дәрігеріңіз қатерлі ісік ауруын емдеу үшін химиотерапияны ұсынса, қатерлі ісік ауруын химиотерапиямен емдемеу қаупіне қарсы жанама әсерлерді өлшеуге көмектесу үшін дәрігермен сөйлескеніңіз маңызды.Химиотерапия көбінесе рак клеткасының ішіндегі ДНҚ немесе РНҚ-ға әсер етеді. ДНҚ генетикалық ақпаратты басқарады, ал РНҚ ДНҚ-дан жасушаның қалай жұмыс істейтінін басқаратын ақуыздарға ақпаратты жіберуге көмектеседі. Бұл жасушалық процестерді тоқтату рак клеткасының өлуіне әкеледі (апоптоз). Ісікке қарсы антибиотиктер Ісікке қарсы антибиотиктер инфекцияларды емдеу үшін қолданылатын антибиотиктерге қарағанда басқаша әрекет етеді. Ісікке қарсы антибиотиктер ДНҚ жіптерін бұзу немесе ДНҚ өндірісін бәсеңдету немесе тоқтату және РНҚ өндірісін болдырмау арқылы жұмыс істейді.Ісікке қарсы антибиотиктердің мысалдары:блеомицин,доксорубицин,митоксантрон.Ісікке қарсы антибиотиктер негізінен қатты ісіктерді емдеу үшін қолданылуы мүмкін, мысалы:лимфома,аталық бездің қатерлі ісігі,аналық без ісігі,жатыр мойны обыры Бағдарламаланған жасушалық өлімнің 2 түрі бар - апоптоз және некроз. Некроз және апоптоз механизмдерінің айырмашылықтарын сипаттасақ. 1)Апоптоз (клеткалық суицид). Бұл генетикалық бағдарланған, энергияны қажет ететін, жасуша өлімінің процесі. Апоптоз некрозға қарағанда көп кездеседі. Мысалы: терінің ескі жасушалары апоптозға ұшырайды, сосын ол жаңа жасуша терісіне айналады. Біздің қолымыз бен аяғымыз сол апоптоздың көмегімен пайда болды. Апоптоздың даму кезінде хромантин конденсациясы және жасушалардың сығылысуы болады. Хроматин ядроның шетінде тығыз гомогенді масса ретінде орналасады. Цитоплазма көлемі азаяып, жасуша өз түрін өзгертеді. Жасушада терең өсінділер, қалақтар пайда болады олар бізде үзіледі және оларды апоптоздық дене деп атайды. Оларда цитоплазма бөліктері немесе тіпті ядролы фрагменттер болуы мүмкін. Жалпы бізді апоптоз кезінде 2 активтендіру механизмы бар. Ол Митохондриялық және Рецепторлық жол. Жасуша күйзеліске ұшыраған кезде белсендіріледі(радиакция,гипоксия) немесе оттегінің төмен деңгейі, жоғары жасушаішілік кальций ионының концентрациясы болады. Бос радикалдар көрші молекулалардың электрондарын ұрлайды. Жасушаішілікте Bax және Bad деген нәруыздар болады. Олар цитазольден митохондрияға енеді, сыртқы мембрана арқылы кіреді. Олар оны өткізгіш және кеуекті етіп орналастырады. Бұл екі қосымша Смакс және цитохром-С нәруыздары жанағы цитозольге өтуге көмек береді. Смакс апоптозды тежейтін және дезактивациялайиын нәруыздар мен байланысады. Цитохром-С да Apaf-1 фермент болады. Ол екеуі үлкен нәруыз кешенің құрайды. Ол бізде апоптосома деп аталады. Содан кейін апоптосоманың apaf-1 бөлігі прокаспаза 9 ферментін белсендіреді. Оның белсенді формасына дейін каспаза-9, сосын ол каспаза 3ті белсендіреді. Осылайша каскад реакциясын іске қосады. Нәтижесінде каскад каспазды реакциялар, жасушаларды апоптозға алып келеді. Себебі каспаздар жасушаның ядросын, органеллаларын және цитоқанқа құрайтын нәруыздарды ыдыратады. Бұл цитоқанқа сондай-ақ цитоқаңқа жасуша мембранасына бекітетін нәруыздарды бұзады. Нәтижесінде көпіршіктер тіпті төмпешіктер пайда болады. Көпіршіктер құрылымдық жағынан әлсіз болып келеді. Сондықтан олар жасуша мембранасынан үзіле бастайды. Макрофаг келіп үзілген жасуша мембраналарын алып тастайды, яғни тазалайды. Сонымен апоптоз өлі жасушалардың қайта өңделуі. 2) Некроз – тірі организмде жасушаның, тіннің немесе ағзаның бір бөлігінің бүтіндей басқарусыз өлуі.Демек некроз тірі организмде болатын жергілікті өлім. Әр түрлі ауру мен зақымдаушы әсерінен дамиды. Бұл жағдай кезінде апоптоз жұмыс істемейді. Некроз өте жылдам өтеді, мембрана бұзылады клетка ісінеді, лизосома зақымдалған кезде жасушаның автолизі басталады. Қабыну процесстеріде болуы мүмкін. Некроз ішкі және сыртқы фактор әсерінен пайда болады. Сыртқы факторларды инфекция, температураның жоғарылауы не төмендеуі болса, ішкі факторларда ишемия әсерлерінен бола алады. Ол осы 2 фактор әсерінің біреуімен байланысты. 1 формасы онкоза болып табылады, ол токсиндер немесе ишемия митохондияны зақымдағанда басталады. Егер митохондрия АТФ-ты синтездірмесе онда барлық жұмыс тоқтатылады. Оның ішінде иондардың жасушаға және одан шығуын реттейтін иондық сорғылар, яғни насостар болады. Олар жұмыс істемесе Nа жасуша енеді де, содан соң онымен қоса су енеді. Бұл жасушаның ісуіне алып келеді. Біраз уақыттан соң жасуша жарылады да, ішінде болған құрамдарын көрші жасушаларына шашыратады. Нәтижесінде қабыну процессі жүзеге асады. Сонымен некрозда жасуша көлемі үлкейеді, апоптозда керісінше кішірейеді. 1. РНҚ-ның транскрипциядан кейінгі модификациясы. РНҚ-ның транскрициясынаң кейін транскритер түзіледі.Транскрипттер дешгеніміз глюкозадан түзілетін РНҚ ның ұзын тізбектері. Олар нәруыз синтезіне тікелей қатысы алмайды.Сондықтан олар ферменттер әсерінен модификацияланады, яғни процессинг үрдісі жүреді.Процессинг транскрипциядан кейін РНҚ-ның қайта құрылуы.Процессингтан кейін транскрипттер жетілген РНҚ-ға айналады.Процессинг 3 реакциядан тұрады.1-Ұзын тізбекті транскрипттерді қысқарту.2-Кейбір РНҚ молекулаларынан нуклеотидттердің қосылуы.3-Негіздерді және рибоза қалдвықтарын модификациял. Белгілі транскрипттерді бөлщектеп,модификацияланғаннан кейін Т-РНҚ мен Р-РНҚ түзіледі.Энда және экзонуклеазалар белгілі нүктелеріне тікелей әсер етеді,ұзын ізашар РНҚ тізбектері 5`немесе 3` соңынан кесіп ,қысқартады.Іхзашар бөлшектенудің алдында негіздері бойынща S-адинозинметиониннің қатысуымен метилденеді.Процессинг басында Т-РНҚ ның 3` соңына 3нуклеотид Ц,Ц,А жалғасады.Ол акцепторлық аяқ болып табылады,оған активтенген амин қышқылы байланысады. |