Polisoma 특성, 유형 및 기능



A 폴리 소켓 동일한 메신저 RNA (mRNA)의 번역을 위해 모집 된 리보솜의 그룹입니다. 이 구조는 폴리 리보솜 (polyribosome) 또는 덜 흔한 에르고 솜 (ergosome)으로 잘 알려져 있습니다.

polysomes는 여러 개의 리보솜에 의해 동시에 번역 될 수있는 메신저로부터 단백질 생산을 증가시킵니다. Polysome은 또한 co-translational folding과 새로 합성 된 단백질에 의한 4 차 구조의 획득 과정에 참여한다.

Polysomes는 소위 P 몸과 스트레스 과립과 함께 진핵 세포에서의 메신저의 운명과 기능을 조절합니다. 

Polysome은 원핵 세포와 진핵 세포에서 관찰되었다. 이것은 이러한 유형의 거대 분자 형성이 세포 세계에서 오랜 역사가 있음을 의미합니다. 폴리 소솜은 동일한 메신저에 적어도 2 개의 리보솜으로 형성 될 수 있지만 일반적으로 2 개 이상입니다.

하나 이상의 포유류 세포에서 최대 10,000,000 개의 리보솜이 존재할 수 있습니다. 많은 것이 자유 롭다는 것이 관찰되었지만, 많은 부분이 알려진 polysomes와 연관되어있다..

색인

  • 1 일반적인 특성
  • 2 진핵 생물체의 구조
  • 3 polysomes의 유형과 그 기능
    • 3.1 자유로운 polysomes
    • 3.2 소포체 (ER)와 관련된 폴리 소솜
    • 3.3 세포 골격과 관련된 Polysomes
  • 4 전사 후 유전자 침묵 조절
  • 5 참고

일반적인 특성

모든 살아있는 존재의 리보솜은 작은 하위 단위와 큰 하위 단위라는 두 개의 하위 단위로 구성됩니다. 리보솜의 작은 하위 단위는 전령 RNA를 읽는 역할을합니다..

큰 subunit은 초기 펩타이드에 아미노산이 선형으로 추가되는 것을 담당합니다. 능동적 인 번역 단위는 mRNA가 모집되어 리보솜의 조립을 허용 할 수있는 단위입니다. 그 후, 메신저에서의 삼중 항 판독 및 상응하는 하전 된 tRNA와의 상호 작용이 순차적으로 진행된다.

Ribosomes는 polysomes의 작업 블록입니다. 사실, 메신저를 번역하는 두 가지 방법 모두 동일한 세포에서 공존 할 수 있습니다. 세포의 번역 기계를 구성하는 모든 구성 요소가 정제되면 우리는 다음 네 가지 주요 부분을 발견 할 수 있습니다.

  • 첫 번째는 mRNA와 메신저 리보 뉴클레오타틴이 형성되는 단백질에 의해 형성된다. 즉, 메신저 만.
  • 둘째로, ribosomal subunits에 의해, 아직 분리되어있는 것은 어떤 메신저로 번역되지 않는다.
  • 세 번째는 monosomes의 것입니다. 즉, 일부 mRNA와 관련된 "자유"리보솜.
  • 마지막으로 가장 무거운 부분은 폴리 소메 (polysomes)의 부분 일 것입니다. 이것은 실제로 대부분의 번역 프로세스를 수행하는 것입니다.

진핵 생물체의 구조

진핵 세포에서 mRNA는 메신저 리보 뉴클레오타틴으로 핵에서 내보내집니다. 즉, 사자는 그것의 수출, 동원 및 번역을 결정할 여러 단백질과 결합되어있다.. 

그 중에서도 메신저의 polyA 3 '꼬리에 결합 된 PABP 단백질과 상호 작용하는 몇 가지가있다. CBP20 / CBP80 복합체와 같은 다른 것들은 mRNA의 5 '캡에 결합 할 것이다.

CBP20 / CBP80 복합체의 방출 및 5 '후드상의 리보솜 서브 유닛의 모집은 리보솜 형성을 정의한다. 

번역이 시작되고 새로운 리보솜이 5 '후드에 조립됩니다. 이것은 각 메신저와 관련 polysome의 유형에 따라 제한된 횟수 동안 발생합니다.

이 단계 후에, 5 '말단에서 두포와 관련된 번역의 신장 인자는 mRNA의 3'말단에 부착 된 PABP 단백질과 상호 작용한다. 따라서 전령의 번역 할 수없는 영역들의 결합에 의해 정의 된 원이 형성된다. 따라서, 메신저 길이만큼의 리보솜이 모집되며, 다른 요인들이 허용한다..

다른 polysomes는 더블 행의 선형 구성을 채택 할 수 있습니다. 또는 회전 당 4 개의 리보솜이있는 나선형입니다. 원형은 자유로운 polysomes에 더 강하게 연관되어있다..

polysomes의 유형과 그 기능

폴리 솜은 동일한 mRNA 상에 다른 리보솜을 순차적으로 첨가하여 활성 번역 단위 (처음에는 모노 소 솜) 상에 형성된다.

그것의 subcellular 위치에 따라, 우리는 polysomes의 3 가지 다른 유형을 발견합니다..

무료 polysomes

그것들은 다른 구조와의 명백한 연관성없이 세포질에서 자유 롭다. 이 polysomes는 cytosolic 단백질을 암호화하는 mRNA를 번역합니다..

소포체 (ER)와 관련된 폴리 소솜

핵 엔벨로프는 소포체의 연장이기 때문에, 이러한 폴리 소솜은 외핵 핵과 결합 할 수도있다.

이 polysomes에서 단백질의 두 가지 중요한 그룹을 암호화하는 mRNA가 번역됩니다. 소포체 또는 골지 복합체의 구조적 부분 인 일부. 이 세포 기관에 의해 번역 후 및 / 또는 세포 내로 재배치되어야하는 기타.

세포 골격과 관련된 폴리 솜

세포 골격과 관련된 폴리 솜은 특정 세포 내 구획에서 비대칭 적으로 집중되는 mRNA로부터 단백질을 번역한다.

즉, 핵을 떠날 때, 일부 전령 리보 뉴클레오타틴은 그들이 코딩하는 제품이 요구되는 현장에 동원된다. 이러한 동원은 mRNA의 polyA 테일에 결합하는 단백질의 참여로 세포 골격에 의해 수행된다.

즉, 세포 골격은 메신저를 목적지별로 분배합니다. 그 목적지는 단백질의 기능과 그것이 있어야하거나 행동해야만하는 장소에 의해 나타납니다..

전사 후 유전자 침묵의 조절

비록 mRNA가 전사 되더라도 그것이 반드시 번역되어야한다는 것을 의미하지는 않습니다. 이 mRNA가 세포질에서 특이 적으로 분해되면, 그 유전자의 발현은 전사 후 조절된다고한다.

이것을 달성하는 많은 방법이 있으며, 그 중 하나는 소위 MIR 유전자의 작용으로부터 유래합니다. MIR 유전자의 전사의 최종 생성물은 마이크로 RNA (microRNA, miRNA).

이들은 그들이 조절하는 다른 메신저에 보완 적이거나 부분적으로 보완 적이다 (전사 후 사일런 싱). 침묵은 또한 특정 메신저의 특정 저하를 포함 할 수 있습니다.

번역, 그 구획화, 조절 및 전사 후 유전자 침묵과 관련된 모든 것은 polysomes에 의해 통제된다..

이를 위해, 그들은 P 몸체와 스트레스 과립으로 알려진 세포의 다른 분자 거대 구조와 상호 작용합니다. 이 세 가지 몸체 인 mRNA와 microRNA는 주어진 시간에 세포에 존재하는 프로테옴을 정의합니다.

참고 문헌

  1. Afonina, Z.A., Shirokov, V.A. (2018) 폴리 리보솜의 3 차원 조직 - 현대적 접근법. 생화학 (모스크바), 83 : S48-S55.
  2. Akgül, B., Erdoğan, I. (2018) miRISC 복합체의 세포질 내 재 위치화. 유전학 분야, doi : 10.3389 / fgene.2018.00403
  3. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walters, P. (2014) 세포의 분자 생물학, 6에디션. Garland Science, Taylor & Francis Group. Abingdon on Thames, 영국.
  4. Chantarachot, T., Bailey-Serres, J. (2018) Polysomes, 스트레스 과립 및 가공 기관 : 세포질 mRNA의 운명과 기능을 조절하는 역동적 인 삼중주. 식물 생리학, 176 : 254-269.
  5. Emmott, E., Jovanovic, M., Slavov, N. (2018) Ribosome stoichiometry : 형태에서 기능으로. 생화학 과학 동향, doi : 10.1016 / j.tibs.2018.10.009.
  6. Wells, J.N., Bergendahl, L.T., Marsh, J.A. (2015) 단백질 복합체의 동시 번역 어셈블리. Bioorganic Society Transactions, 43 : 1221-1226.