리보솜

그만큼 리보솜 리보 핵산과 다양한 단백질의 복합체를 나타내며, 여기서 단백질 합성은 DNA에 저장된 염기 서열에 따라 폴리펩티드 사슬로 번역된다.

리보솜이란?

리보솜은 rRNA와 다양한 구조 단백질로 구성됩니다. rRNA (리보솜 RNA)는 DNA에서 전사됩니다. rDNA 형태의 리보솜 RNA 합성을위한 유전자가 있습니다. rDNA는 단백질로 전사되지 않고 리보솜 RNA로만 전사됩니다.

rRNA는 리보솜의 기본 구성 요소 역할을합니다. 거기서 그것은 mRNA의 유전 정보를 단백질로 번역하는 것을 촉매합니다. 리보솜 내의 단백질은 rRNA에 공유 적으로 연결되어 있지 않습니다. 그들은 리보솜의 구조를 함께 유지하고 단백질 합성의 실제 촉매 작용은 rRNA에 의해 수행됩니다. 리보솜은 단백질 합성 중에 리보솜으로 만 조립되는 두 개의 하위 단위로 구성됩니다. 그들의 빌딩 블록은 세포 핵의 DNA에서 합성됩니다.

이것은 rRNA와 단백질이 모두 생산되는 곳으로, 결합하여 세포 핵 내에서 두 개의 하위 단위를 형성합니다. 그들은 핵 구멍을 통해 세포질에 도달합니다. 진핵 세포에는 단백질 합성 활성에 따라 100,000에서 10,000,000 개의 리보솜이 있습니다. 단백질 합성이 매우 활발한 세포에서는 활동이 적은 세포보다 리보솜이 더 많습니다. 세포질 외에도 리보솜은 미토콘드리아 또는 식물의 엽록체에서도 발생합니다.

해부학 및 구조

이미 언급했듯이 리보솜은 구조의 올바른 위치와 응집을 담당하는 rRNA와 구조 단백질로 구성됩니다. 코어에서 합성 된 후, mRNA와의 접촉을 통해 단백질 합성 동안 만 함께 모여 리보솜을 형성하는 두 개의 소단위가 형성됩니다.

단백질의 생합성이 끝나면 해당 리보솜이 다시 하위 단위로 분해됩니다. 포유류에서 작은 서브 유닛은 33 개의 단백질과 1 개의 rRNA로 구성되고 큰 서브 유닛은 49 개의 단백질과 3 개의 rRNA로 구성됩니다. 특정 단백질에 대한 DNA의 유전 정보를 전달하는 mRNA와 접촉하면 두 하위 단위가 결합하여 실제 리보솜을 형성하고 단백질 합성을 시작할 수 있습니다.

리보솜 단백질은 가장자리에 더 있습니다. 리보솜은 세포질에 자유롭게 존재할 수 있거나 소포체에 막 결합되어있을 수있다. 그렇게함으로써 그들은 자유 상태와 막 결합 상태 사이를 끊임없이 전환합니다. 유리 세포질의 리보솜은 세포 혈장에도 들어가야하는 단백질을 생성합니다. 단백질은 소포체에 형성되고 공동 번역 단백질 수송 체를 통해 ER의 내강으로 들어갑니다. 일반적으로 이들은 췌장과 같은 분비물 형성 세포에서 형성되는 단백질입니다.

기능 및 작업

리보솜의 기능은 단백질 생합성을 촉매하는 것입니다. 단백질의 실제 유전 정보는 DNA에 전사되는 mRNA에 의해 전달됩니다. 핵을 떠나면 단백질 합성을 위해 리보솜에 즉시 결합합니다. 두 개의 하위 단위가 결합됩니다.

또한, 개별 아미노산은 tRNA를 통해 세포질에서 리보솜으로 운반됩니다. 3 개의 tRNA 결합 부위가 있습니다. 이것은 아미노 아실 (A), 펩 티딜 (P) 및 출구 지점 (E)입니다. 단백질 합성이 시작될 때 두 위치, A 및 P 위치는 아미노산이로드 된 tRNA가 차지합니다. 이 상태를 번역 전 상태라고합니다. 두 아미노산 사이에 펩티드 결합이 형성되면 A 부위가 E 부위가되고 P 부위가 A 부위가되고 새로운 tRNA가 새로운 P 부위에 3 개의 뉴클레오티드를 더 도킹하는 번역 후 상태가 발생합니다.

아미노산이없는 이전의 P- 사이트 tRNA는 이제 리보솜 밖으로 채널링됩니다. 상태는 단백질 합성 중에 지속적으로 진동합니다. 각 변경에는 높은 활성화 에너지가 필요합니다. 개별 tRNA 분자는 mRNA의 각각의 상보 적 코돈에 도킹합니다. 단백질 합성은 터널 모양의 구조에서 리보솜의 두 하위 단위 사이에서 발생합니다. 실제 생합성은 리보솜의 큰 하위 단위에 의해 제어됩니다.

작은 서브 유닛은 rRNA의 기능을 제어합니다. 합성이 일종의 터널에서 일어나기 때문에, 완성되지 않은 단백질 사슬은 복구 효소에 의해 분해되지 않도록 보호됩니다. 이 형태에서 이러한 단백질은 세포질에서 결함이있는 것으로 인식되어 즉시 분해됩니다. 단백질 합성이 완료되면 리보솜이 하위 단위로 분해됩니다.

질병

단백질 합성이 중단되면 심각한 건강 문제가 발생할 수 있습니다. 이 과정의 질서있는 순서는 생활 기능에 필수적입니다. 그러나 구조 단백질이나 mRNA에 영향을 미치는 일부 돌연변이가 있습니다.

리보솜 단백질의 돌연변이가 원인으로 의심되는 질병을 다이아몬드 블랙 팬 빈혈이라고합니다. Diamond Blackfan 빈혈은 적혈구 합성이 손상되는 매우 드문 혈액 질환입니다. 빈혈이 발생하여 장기에 산소가 적절하게 공급되지 않습니다. 치료는 평생 수혈로 구성됩니다. 다른 물리적 기형도 있습니다.

한 이론에 따르면, 리보솜 단백질의 오작동은 적혈구의 전구 세포의 세포 사멸을 증가시켜 빈혈을 유발해야합니다. 대부분의 돌연변이는 자발적으로 발생합니다. 증후군의 유전은 모든 사례의 15 %에서만 증명 될 수 있습니다.