النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
The Global Structure of Ribosomes
المؤلف:
Robert Schleif
المصدر:
Genetics and Molecular Biology
الجزء والصفحة:
2nd Edition , p593-595
2025-08-17
86
The topic of in vivo assembly or in vitro reassembly cannot be studied without some knowledge of the structure being assembled. Learning the structure of ribosomes has been a tantalizing problem. Most of the interesting details of ribosomes are too small to be seen by electron microscopy, but ribosomes are too large for application of the conventional physical techniques such as nuclear magnetic resonance or other spectroscopic methods. Although crystals of ribosomes have been formed for X-ray crystallography, it will be a very long time until these yield detailed structural information.
One of the first questions to resolve about ribosome structure is the folding of rRNA. It could be locally folded, which means that all nucleotides near each other in the primary sequence are near each other in the tertiary structure (Fig.1), or it could be nonlocally folded. Recall that many proteins, IgG for instance, are locally folded and contain localized domains, each consisting of a group of amino acids contiguous in the primary sequence. Ribosomal RNA possesses a sequence that permits extensive folding, most of which is local but a part of which is nonlocal. Many stretches of the RNA can form double-helical hairpins. The remainder is single-stranded in the form of small or medium sized regions separating double-stranded regions of complementary sequences (Fig.2). Several lines of evidence support the secondary structure which is predicted primarily on the basis of sequence. One of the most compelling is interspecies or phylogenetic sequence comparisons. Frequently, a stretch A1, which is postulated to base pair with stretch B1, is altered between species. In such a case, the sequences of A2 and B2 in the second species are both found to be altered so as to preserve the complementarity. Such compensating sequence changes are a strong sign that the two stretches of nucleotides are base paired in both organisms (Fig.3). Additional evidence supporting the secondary structure predictions is the locations of sites susceptible to cleavage by RNAses or to crosslinking. The cleavage sites of RNAse A lie in loops or in unpaired regions. Crosslinking portions of the rRNA with psoralen, a chemical which will intercalate into helical DNA or RNA and covalently link to nucleotides in the presence of UV light, joins regions postulated to be paired and also connects nucleotides that are in close proximity because of the tertiary structure of the ribosome.
Fig1. Examples of local and nonlocal folding.
Fig2. Secondary folding of 16S rRNA based on sequence, RNAse susceptibility, and interspecies comparisons.
Fig3. How base differences in two regions of RNA strengthen proposals for base pairing between the regions involved.
One of the most obvious methods for obtaining structure information on ribosomes is to look at them in the electron microscope. Due to its small size, a ribosomal subunit looks like an indistinct blob. One can, however, see several discernible shapes of blob, suggesting that the subunit is not symmetrical and that it binds to the support in only a few discrete orientations, much like a book resting on a table. As a result, it is possible to average a number of images using electronic image processing. It is even possible to subtract the averaged image of a ribosome from the averaged image of a ribosome plus tRNA to reveal the binding location of a tRNA molecule.
Individual ribosomal proteins can also be marked with antibodies
and located by microscopy. IgG is bivalent, so it will join two ribosomal subunits. Owing to the asymmetry of the subunits, the position at which the two are linked by the antibody can often be ascertained. Not only can many ribosomal proteins be located, but the exit site of nascent polypeptide chains has been found through the use of antibodies to a nonribosomal protein whose synthesis can be highly induced (Fig.4). Other features located by this method are the 5’ and 3’ ends of the rRNAs, dimethyl A residues, translation factor-binding sites, and tRNAs.
Fig4. Diagrammatic representation of the exit and translational domains of the ribosome and their orientations with respect to the membrane binding site. The nascent protein is shown as an unfolded, extended chain during its passage through the ribosome. (Adapted from Bernabeu and Lake, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 79, 3111-3115 [1982].)
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
