Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Вольпе П. -> "Биохимия клеточного цикла" -> 11

Биохимия клеточного цикла - Вольпе П.

Вольпе П. Биохимия клеточного цикла — М.: Мир, 1979. — 98 c.
Скачать (прямая ссылка): biohimiyakletochnogo1979.djvu
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 22 >> Следующая

Можно, видимо, сформулировать непреложное правило: в клетке происходит либо репликация ДНК, либо синтез РНК.
Что касается информационных РНК (мРНК), то они образуются на протяжении почти всего клеточного цикла
[62]. Но так как мРНК составляет лишь около 1% всей РНК, очевидно, что она не может заметно влиять на ход кривых, представленных на рис. 22.
Биосинтез белков. В то время как мРНК продвигается у поверхности малой субчастицы рибосомы, транспортные РНК доставляют к <гсборочному конвейеру> все новые и новые аминокислоты. По окончании этого процесса мРНК отходит от рибосомы, а образовавшийся пептид освобождается.
IV. Трансляция
16. Регулирование трансляции
на протяжении клеточного цикла
На рис. 23 схематически представлена судьба информационных РНК, которые выходят из ядра в законченном виде для выполнения своих функций в цитоплазме
[63]. После транскрипции* модификации и процессинга информационная РНК переходит из ядра в цитоплазму и нанизывает на себя определенное число рибосом, образуя лолисому (рис. 24) —своего рода конвейер, который начинает синтезировать белки.
Мы изучали трансляцию на полисомах в различные моменты клеточного цикла; мы хотели не только установить, на какое время приходятся максимумы общего синтеза белков, но и выяснить некоторые детали функционирования самих полисом.
На рис. 25 представлены кривые распределения в сахарозном градиенте рибосом, выделенных в последовательные моменты клеточного цикла. Из полученных данных было вычислено количество рибосомальных 40S- и бОБ-субчастиц, eOS-рибосом и полисом в расчете на одну клетку (рис. 26).
Соотношение «полисомы : 805-мономеры : 40S- и 60S-субчастицы» в фазе G2 возрастает — почти все рибосо-мальные субчастицы объединяются в моносомы, а из мо-носом в то же время образуются полисомы [64].
Высокая концентрация полисом в фазе G2 по сравнению с фазой Gi (рис. 26) позволяла предполагать, что соответственно в исходной родительской клетке должен иметь место более интенсивный белковый синтез, чем в молодых дочерних клетках. Однако результаты проверки этого предположения оказались неожиданными. Как видно из рис. 27, в фазе Gi синтез полипептидов на полисомах идет гораздо активнее, чем в фазе G2. Таким обра-
Рис. 23. Схема переноса информации из ядра в цитоплазму [63]. Информационная РНК, уложенная вокруг белка — так называемого ин-формофера, — происходит через поры ядерной мембраны. Комплекс мРНК — информофер называют информосомой. Количество мРНК на одном информофере соответствует примерно 0,2-10е дальтон.
Рис. 24.. Электронные микрофотографии полисом. Л. Небольшие пен-тамерные полисомы нз ретикулоцитов кролика (Rich, Scientific Ame-can, 171, 1—11, 1963). Б. Спиральные полисомы (Х67 000), встречающиеся в небольшом количестве в определенные моменты жизни клетки (Monneron, Advances in Cytopharmacology, 1, 131—144, 1974). Возможно, что такие полисомы сохраняют в течение фазы митоза *до новой фазы Gi мРНК, синтезированную в фазе G2 [64].
iilimw ix
\ i // /
vm
-Af
¦Новый цикл
§ 10 IS 20 Номера фракций, мл
Рис. 25. Анализ в сахарозном градиенте рибосомальных субчастиц 40S и 60S, моносом 80S и полисом 95—380S на протяжении жизненного цикла клеток HeLa [64]. Слева указаны часы клеточного цикла; справа отмечены фазы Gi, S, G2 и М. Римскими цифрами сверху обозначены типы полисом (димеры, тримеры, тетрамеры, пентамеры и т. д.).
1 ГЖ'
¦*р— 5-4*-^Ц
ае&ЯУ О
iiT
Рис, 26. Содержание рибо-сомальных субчастиц 40S и 60S, моносом 80S и полисом 95—380S в клетках HeLa на протяжении их жизненного цикла [64].
! 1} 95-ms
Часы клеточного цикла
зом, меньшему количеству полисом на одну клетку в фа* зе Gi соответствует более высокая скорость белкового синтеза, а большему количеству полисом в фазе 02— меньшая скорость синтеза.
Кроме того, поскольку в фазе G2 мы находим гораздо более крупные полисомы, чем в фазе Gi (рис. 25), возникает вопрос, одинакова ли скорость передвижения рибосом вдоль цепи мРНК в малых и больших полисомах
[64]. Сравнив рис. 26 и 27, можно предположить, что эта скорость обратно пропорциональна длине мРНК [64]. Отбрасывая любые гипотезы и исходя из экспериментальных данных (рис. 25 и 26), можно составить следующие уравнения [1]:
1) для клетки, находящейся в фазе G\ или S
[40S + 60S] =?=*= [80S] ^ [Полисомы];
2) для клетки в фазе G2
[40S + 60S] =** [80S] ^ [Полисомы].
¦VKAii
I
I*
®s
К
II
О 4 8 12 16 20
Часы клеточного цикла
Рис. 27. Удельная радиоактивность полисом, общего клеточного белка, белков ядер и цитоплазмы (Л) в сопоставлении с внутриклеточным содержанием лейцина (?) в различные периоды клеточного цикла HeLa [64], На графике Л радиоактивность отражает включение 3Н-лейцина в полисомы и белки (за 3 мин). На графике Б представлена радиоактивность 3НС1-дансила, связанного с лейцином, как показатель концентрации последнего в пуле растворимых аминокислот.
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 22 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed