Исследование функциональных комплексов рибосомы методом криоэлектронной микроскопии

Исследование функциональных комплексов рибосомы методом криоэлектронной микроскопии

Автор: Мясников, Александр Геннадьевич

Год защиты: 2004

Место защиты: Москва

Количество страниц: 105 с. ил.

Артикул: 2618161

Автор: Мясников, Александр Геннадьевич

Шифр специальности: 02.00.10

Научная степень: Кандидатская

Стоимость: 250 руб.



Прокариотическая рибосома, седиментирующая как частица, состоит из двух субъединиц большой, с коэффициентом седиментации , и малой, с коэффициентом седиментации . Каждая из субъединиц на по массе состоит из РНК. Малая содержит декодирующий центр, координирующий правильные взаимодействия между матричной РНК мРНК и транспортной РНК тРНК, что определяет аминокислотную последовательность синтезируемого на рибосоме белка. Большая субъединица катализирует образование пептидной связи. Рибосома была открыта в х годах, и тогда никого не удивило, что помимо РНК она содержит еще и белки. Представления о роли и функции рибосомной РНК рРНК и белков были, по мере накопления биохимических данных, пересмотрены. После установления структу ры рибосомы и ее субчастиц с атомным разрешением стало понятно, что рибосома является рибозимом, в то время как белки помогают поддерживать компактную структуру рРНК. Тем не менее, знания структуры рибосомы явно не достаточно для понимания механизма трансляции. Дело в том, что процесс синтеза белка многостадиен, причем в каждую стадию вовлечены определенные белковые факторы. Как же работают эти факторы, как они взаимодействуют между собой Получить ответ на этот вопрос с помощью рентгеноструктурного анализа РСА в большинстве случаев не удается. В то же время криоэлектронная микроскопия формирует отдельное направление в изучении молекулярных ансамблей биологических молекул, которые часто бывают либо слишком велики, либо слишком лабильны для изучения их методом РСА. Важно, что криоЭМ позволяет характеризовать перестройки в макромолекулярных комплексах и таким образом изучать динамику биологических процессов. Примеры таких исследований для рибосомных комплексов рассматриваются в обзоре литературы и этому посвящена диссертационная работа. Вес больше и больше структур белков решается метолом рентгеноструктурного анализа РСА и ядерного магнитного резонанса ЯМР. Использование баз данных позволяет определять структурнофункциональные домены в белке, что в свою очередь ведет к возможности связать структуру белка с его функцией. В то же время внимание ученых сейчас смещается в область изучения взаимодействия макромолекул внутри клетки. Представляется важным и интересным отследить образование комплекса макромолекул, взаимодействие компонентов комплекса, определить места посадки лигандов, для чего приходится привлекать новые подходы. Рентгеноструктурный анализ мощный метод определения трехмерной структуры отдельных белков имеет ряд ограничений, когда мы переходим к изучению крупных макромолекулярных комплексов 1. Чем больше комплекс, тем больше нужно данных, для того чтобы точно описать трехмерную структуру. Кроме того, в кристаллографии приходится преодолевать также фазовую проблему. Информация о строении кристалла при рентгеноструктурном анализе представлена в виде дифракционной картины. Криоэлектронная микроскопия одной частицы не имеет этих ограничений. Данный метод позволяет изучать молекулы без получения кристаллов. Исследование комплексов проводят в условиях, приближенных к существующим в клетке. КриоЭМ дает возможность изучить различные функциональные состояния комплекса. Проблема криоэлектронной микроскопии одной частицы это ограничение в пространственном разрешении. Однако здесь на помощь приходит рентгеноструктурный анализ. Часто трехмерная структура отдельных компонентов комплекса или молекул, им гомологичных, оказывается известной. В этом случае в карту электронной плотности низкого разрешения вписывают данные рентгеноструктурного анализа, что позволяет предсказать точки взаимодействий между компонентами комплекса. Часто для того чгобы быть уверенными в своих предположениях, комплексы получают в системах i vi, что, конечно же, уводит нас от внутриклеточных условий. Однако во многих случаях удается показать, что такие комплексы очень близки по своим свойствам к комплексам, существующим в клетке см. Как особый метод криоЭМ используется уже в течение лет 2 3. Сам же метод был изобретен около лет назад Тэйлором и Глайсером .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.192, запросов: 121