Биологическая химия

Патогенез, лечение и профилактика заболеваний

Элонгация

Элонгация. Этот сложный процесс удобнее рассматривать, выделив в нем отдельные фазы: связывание очередной аминоацил-тРНК, образование пептидной связи и транслокация:

Элонгация
Принцип элонгации.

а) Связывание аа-тРНК1. К инициирующему комплексу присоединяется аа-тРНК, соответствующая первому кодону мРНК (следующему за инициирующим кодоном). В нашем примере это кодон валина. Вал-тРНКВал взаимодействует с мРНК (своим антикодоном) и с аминоацильным центром рибосомы (центр А). Связывание аа-тРНК сопряжено с расходованием энергии — используется одна молекула ГТФ. В этой реакции участвует внерибосомный белок, фактор элонгации EFI.
б) Образование пептидной связи. Остаток метионина с Met-TPHKMeT переносится на аминогруппу остатка валина в Вал-тРНКВал. При этом получается дипеп-тидил-тРНКВал (Мет-Вал-тРНКВал), связанный с кодоном валина (GUU) и с центром А рибосомы.Транслокация. Рибосома перемещается на один кодон в сторону З'-конца мРНК. При этом тРНКМет освобождается из комплекса, а дипептидил-тРНК оказывается в области пептидильного центра рибосомы, но по-прежнему связана с кодоном Вал. Центр А после транслокации оказывается свободным, расположенным в области третьего кодона, и может принимать новую аминоацил-тРНК, соответствующую этому кодону. При транслокации расходуется энергия, источником которой служит ГТФ (две молекулы). Здесь также участвует внерибосомный белок — фактор элонгации EF2.Дальнейшее удлинение пептидной цепи происходит путем повторения этих фаз: к освободившемуся при транслокации центру А присоединяется Про-тРНКПро (в нашем примере), соответствующая следующему кодону мРНК (ССА в нашем примере, кодон пролина). Затем дипептидильный остаток с тРНКВал переносится на аминогруппу пролина, т. е. образуется вторая пептидная связь (получается трипептидил-тРНК), и т. д.
Скорость элонгации значительна: синтез пептида из 100 аминокислот занимает примерно 2 мин.
Остаток метионина, участвующий в инициации и занимающий в растущей пептидной цепи N-концевое положение, отщепляется при участии специфической пептидтидролазы еще во время элонгации (однако в некоторых белках сохраняется).

Ключевые слова: