المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية
آخر المواضيع المضافة
الجهاز التناسلي الذكري في الدجاج الجهاز التنفسي للدجاج محاسبة المسؤولية في المصرف (الإدارة اللامركزية والعلاقات الإنسانية ـــ الإدارة اللامركزية في المصرف) أثر نظرية الظروف الاستثنائية على تحصيل أموال الدولة وتطبيقاتها في القانون المدني أثر نظرية الظروف الاستثنائية على تحصيل أموال الدولة وتطبيقاتها في القانون الإداري دور التشريعات والسلطات الرقابية في تسعير المنتجات والخدمات المصرفية موضوع الملاحظة في الاستنباط القضائي ملكة الاستنباط القضائي الجهاز الهضمي للدجاج إستراتيجيات تسعير المنتجات والخدمات المصرفية في الاطار الرقابي (انواع المنتجات والخدمات المصرفية) طـرق تـحديـد سعـر الفـائـدة علـى القـروض السـكـنـيـة (العـقاريـة) تـحليـل ربحيـة العميـل من القـروض الاستـهلاكيـة (الشخصيـة) المـقـسطـة الدجاج المحلي العراقي معجزة الدين الاسلامي موضوع الإعجاز

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Ribosome  
  
5863   01:53 صباحاً   date: 29-10-2015
Author : Cate, Jamie H
Book or Source : X-ray Crystal Structures of 70S Ribosome Functional Com­plexes
Page and Part :


Read More
Date: 19-10-2015 1915
Date: 29-1-2021 1788
Date: 19-10-2015 1636

Ribosome

The ribosome is the molecular machine inside the cell that makes proteins from amino acids in the process called translation. It binds to a messen­ger ribonucleic acid (mRNA) and reads the information contained in the nucleotide sequence of the mRNA. Transfer RNAs (tRNAs) containing amino acids enter the ribosome in a special pocket, or binding site, called the acceptor site (A site). Once correctly bound, the ribosome can add the amino acid on the tRNA to the growing protein chain.

Structure

The ribosome is made up of two parts, called subunits. The larger of the two subunits is where the amino acids get added to the growing protein chain. The small subunit is where the mRNA binds and is decoded. Each of the subunits is made up of both protein and ribonucleic acid (RNA) com­ponents.

The small ribosomal subunit is made up of one ribosomal RNA (rRNA) and approximately twenty-one proteins in prokaryotes (bacteria) and ap­proximately thirty-three proteins in eukaryotes (mammals). In prokaryotes, the large ribosomal subunit contains two rRNAs—one large one and one small one—and approximately thirty-one proteins. In eukaryotes, the large subunit is composed of three rRNAs—one large one and two different small ones—and approximately forty-nine proteins. In eukaryotic cells, ribosomal subunits are synthesized in the nucleolus and then exported to the cyto­plasm before use.

The rRNAs have many regions of self-complementarity, that is, regions within the rRNA that can form base pairs with other regions of the same rRNA, linking them together. This self-complementarity produces highly structured RNA molecules that serve as the core of the ribosome. In fact, rRNAs make up most of the mass of the ribosome. The proteins bind to various parts of the rRNAs to fill in the ribosome’s structure.

A color-coded cryo-EM map of an E. coli ribosome showing the interface between the small (30S) and large (50S) ribosomal subunits.

Researchers have worked for many years to try to determine what the ribosome’s structure is at the atomic level. How are all the atoms that make up the ribosome arranged in three-dimensional space? On a gross level, the ribosome looks something like an oyster with one of its shells somewhat smaller than the other. The two subunits are joined to each other by inter­actions between the rRNAs in one subunit and proteins in the other sub­unit. There may also be interactions between an RNA on one subunit and an RNA on the other subunit and between proteins on the two subunits.

RNA Movements

tRNAs move through the ribosome during the course of protein synthesis. A tunnel runs through the ribosome, right at the interface between the two subunits, and the tRNAs enter one side of this tunnel and are propelled along it during each step of protein synthesis. The three tRNA binding sites of the ribosome—A (acceptor), P (peptidyl), and E (exit)—appear to be in­termediate spots in this tunnel. The mRNA binds to a groove at the bot­tom of the tRNA tunnel. After each amino acid is added to the growing protein, the tRNAs must be moved from one site to the next, and the mRNA must also be moved over one codon (three bases) so that the next amino acid coded for by the mRNA can be added to the protein.

These movements of the tRNAs and mRNA are made possible by a pro­tein factor, called EF-G in prokaryotes or EF-2 in eukaryotes, which binds to the ribosome and uses the energy stored in the triphosphate group of guanosine triphosphate (GTP) to help propel the tRNAs and mRNA along. It also appears that parts of the ribosome move as the tRNAs and mRNA move. In fact, it is possible that EF-G produces movement of these parts of the ribosome and that these movements in turn produce movement of the tRNAs and mRNAs. Certain antibiotics (drugs that kill bacteria) are known to work by preventing some of the movements of bacterial ribosomes, thus stopping protein synthesis.

Intriguingly, there are certain mutations of the ribosome (changes to the structure of the rRNA or proteins) that affect its movements during translation and appear to cause a decrease in the accuracy of protein syn­thesis (for example, the wrong amino acids get put into the protein with in­creased frequency). Thus, the movements themselves may be directly tied to the mechanism by which the ribosome makes sure that the correct amino acid is being added to the protein at each point along the mRNA.

The growing protein chain exits the ribosome through a second tunnel, this one at the top of the large subunit. When protein synthesis ends, the binding of proteins called release factors is thought to induce the ribosome to release the finished protein into the cytoplasm. Exactly how the ribosome does this is unclear.

For many years it was thought that the rRNAs in the ribosome served merely as a scaffold on which to hang the ribosomal proteins. It was pro­posed that the proteins did all of the important work in the ribosome, such as catalyzing the formation of peptide bonds and moving the tRNAs and mRNA along during protein synthesis. However, it is now clear that the rRNAs play an active role in protein synthesis and are not merely the frame on which the ribosome is built. As more detailed information about the three-dimensional structure of the ribosome becomes available and as re­searchers do more experiments to probe the inner workings of this fasci­nating machine, we will have a better understanding of what the rRNAs do and how they do it.

References

Cate, Jamie H., et al. “X-ray Crystal Structures of 70S Ribosome Functional Com­plexes.” Science 285 (1999): 2095-2104.

Frank, Joachim. “How the Ribosome Works.” American Scientist 86, no. 5 (1998): 428-439.

Hill, Walter E., et al., eds. The Ribosome: Structure, Function & Evolution. Washington, DC: American Society for Microbiology Press, 1990.

Lewin, Benjamin. Genes VI. Oxford: Oxford University Press, 1997.

Puglisi J. D., S. C. Blanchard, and R. Green. “Reviews—Approaching Translation at Atomic Resolution.” Nature Structural Biology 7, no. 10 (2000): 855-861.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.




العتبة العباسية تطلق مسابقة فن التصوير الفوتوغرافي الثانية للهواة ضمن فعاليات أسبوع الإمامة الدولي
لجنة البرامج المركزيّة تختتم فعاليّات الأسبوع الرابع من البرنامج المركزي لمنتسبي العتبة العباسيّة
قسم المعارف: عمل مستمر في تحقيق مجموعة من المخطوطات ستسهم بإثراء المكتبة الدينية
متحف الكفيل يشارك في المؤتمر الدولي الثالث لكلية الآثار بجامعة الكوفة