انتقل إلى المحتوى

بروتين الريبوسوم: الفرق بين النسختين

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
تصفح التاريخ تفاعلياً
[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
أُنشئَت بترجمة الصفحة "Ribosomal protein"
أُنشئَت بترجمة الصفحة "Ribosomal protein"
سطر 28: سطر 28:


أكدت التجارب الحديثة لبروتينات ''de novo'' حيث وصف المؤلفون ''في الجسم الحي وسيطة'' لتجميع الريبوسوم وعوامل التجميع المرتبطة بها من خلايا ''الإشريكية القولونية'' من النوع البري باستخدام مقياس الطيف الكمي العام ، وجد الباحثون جميع مكونات الوحدة الفرعية الصغيرة والكبيرة المعروفة و حددت ما مجموعه 21 عاملاً معروفًا ومحتملًا جديدًا لتجميع الريبوسوم والتي تترابط مع العديد من جسيمات الريبوسوم. <ref name="pmid23228329">{{استشهاد بدورية محكمة|title=Characterization of the ribosome biogenesis landscape in E. coli using quantitative mass spectrometry|journal=Journal of Molecular Biology|volume=425|issue=4|pages=767–79|date=February 2013|PMID=23228329|PMCID=3568210|DOI=10.1016/j.jmb.2012.11.040}}</ref>
أكدت التجارب الحديثة لبروتينات ''de novo'' حيث وصف المؤلفون ''في الجسم الحي وسيطة'' لتجميع الريبوسوم وعوامل التجميع المرتبطة بها من خلايا ''الإشريكية القولونية'' من النوع البري باستخدام مقياس الطيف الكمي العام ، وجد الباحثون جميع مكونات الوحدة الفرعية الصغيرة والكبيرة المعروفة و حددت ما مجموعه 21 عاملاً معروفًا ومحتملًا جديدًا لتجميع الريبوسوم والتي تترابط مع العديد من جسيمات الريبوسوم. <ref name="pmid23228329">{{استشهاد بدورية محكمة|title=Characterization of the ribosome biogenesis landscape in E. coli using quantitative mass spectrometry|journal=Journal of Molecular Biology|volume=425|issue=4|pages=767–79|date=February 2013|PMID=23228329|PMCID=3568210|DOI=10.1016/j.jmb.2012.11.040}}</ref>

==== التخلص في الوحدة الريبوسومية الصغيرة ====
في الوحدة الفرعية الصغيرة (30S) من ''ريبوسومات الإشريكة القولونية'' تشير البروتينات إلى أن uS4 و، uS7 ، uS8 ، uS15 ، uS17 ، bS20 ترتبط بشكل مستقل بـ 16S rRNA. بعد تجميع بروتينات الربط الأولية هذه ، يرتبط uS5 و bS6 و uS9 و uS12 و uS13 و bS16 و bS18 و uS19 بالريبوسوم المتنامي. تعمل هذه البروتينات أيضًا على تحفيز إضافة uS2 و uS3 و uS10 و uS11 و uS14 و bS21. ويعد ارتباط البروتين بالتقاطعات الحلزونية أمرًا مهمًا لبدء الطية الثلاثية الصحيحة للحمض النووي الريبي وتشكيل البنية العامة. تحتوي جميع البروتينات تقريبًا على مجال كروي واحد أو أكثر. علاوة على ذلك تحتوي جميعها تقريبًا على امتدادات طويلة يمكنها الاتصال بـالرنا في مناطق بعيدة . ينتج الاستقرار الإضافي من البقايا الأساسية للبروتينات ، حيث تعمل على تحييد تنافر شحنة العمود الأساسي للحمض النووي الريبي. توجد تفاعلات البروتين-بروتين أيضًا لتثبيت البنية سويا عن طريق تفاعلات الترابط الكهروستاتيكي والترابط الهيدروجيني. أشارت الدراسات النظرية إلى التأثيرات المرتبطة بالارتباط بالبروتين على الترابط أثناء عملية التجميع <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|title=Dependency map of proteins in the small ribosomal subunit|journal=PLOS Computational Biology|volume=2|issue=2|pages=e10|date=February 2006|PMID=16485038|PMCID=1364506|DOI=10.1371/journal.pcbi.0020010|bibcode=2006PLSCB...2...10H}}</ref>
[[تصنيف:صفحات بترجمات غير مراجعة]]
[[تصنيف:صفحات بترجمات غير مراجعة]]

نسخة 13:59، 9 أغسطس 2023

A large ribosomal subunit (ببب: 1FFK​).
A small ribosomal subunit (ببب: 1FKA​).
The two ribosomal subunits. Proteins are shown in blue and the RNA chains in brown and yellow.

البروتين الريبوزومي ( [1] [2] [3] ) هو أي من البروتينات التي تقترن مع الرنا الريباسي ، لتشكل الوحدات الفرعية الريبوزومية المشاركة في عملية الترجمة الخلوية. تحتوي الإشريكية القولونية والبكتيريا الأخرى والعتائق على وحدة فرعية صغيرة 30 س ووحدة فرعية كبيرة 50 س ، في حين أن البشر والخمائر لديهم وحدة فرعية صغيرة 40 ثانيةس ووحدة فرعية كبيرة 60 س. [4] غالبًا ما يتم ترقيم الوحدات الفرعية المكافئة بشكل مختلف بين البكتيريا والعتائق والخمائر والبشر. [5]

جاء جزء كبير من المعرفة حول هذه الجزيئات العضوية من دراسة الريبوسومات في الإشريكية القولونية . حيث تم عزل جميع البروتينات الريبوسومية وتم إنتاج العديد من الأجسام المضادة المحددة. سمحت هذه الدراسة ، جنبًا إلى جنب ، مع الفحص المجهري الإلكتروني واستخدام بعض المواد التفاعلية ، بتحديد تفاصيل البروتينات في الريبوسوم. في الآونة الأخيرة ، تظهر صورة ذرية شبه كاملة (قريبة) لبروتينات الريبوسوم من أحدث بيانات cryo-EM عالية الدقة (بما في ذلك ببب: 5AFI​ .

الحفاظ

شجرة الحياة لعام 2016 باستخدام 16 تسلسل بروتين ريبوزومي محفوظ عالميًا [6]

بروتينات الريبوسوم هي من بين البروتينات الأكثر حفظًا في جميع أشكال الحياة. [5] من بين البروتينات الأربعين الموجودة في مختلف الوحدات الفرعية الريبوسومية الصغيرة (RPSs) ، هناك 15 وحدة فرعية محفوظة عالميًا عبر بدائيات النوى وحقيقيات النوى. ومع ذلك توجد 7 وحدات فرعية فقط في البكتيريا (bS21 و bS6 و bS16 و bS18 و bS20 و bS21 و bTHX) ، بينما توجد 17 وحدة فرعية فقط في الكائنات البدائية وحقيقيات النوى. [5] تم العثور على 22 بروتينًا بشكل نموذجي في وحدات فرعية بكتيرية صغيرة و 32 بروتينًا في الخميرة والبشر ؛ وعلى الأرجح معظم الأنواع الأخرى هي من حقيقيات النوى. سبعة وعشرون (من أصل 32) بروتينًا من بروتينات الوحدة الفرعية الريبوسومية الصغيرة حقيقية النواة موجودة أيضًا في العتائق (لا يوجد بروتين ريبوزومي حصريًا في العتائق) ، مما يؤكد أنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا بحقيقيات النوى أكثر من البكتيريا. [5]

من بين الوحدة الفرعية الريبوسومية الكبيرة ، هناك 18 بروتينًا عاما ، أي موجود في كل من البكتيريا ، وحقيقيات النوى ، والعتائق. يوجد 14 بروتينًا فقط في البكتيريا ، بينما يوجد 27 بروتينًا في العتائق وحقيقيات النوى. مرة أخرى لا تحتوي العتائق على بروتينات تنفرد بها. [5]

الجوهر

على الرغم من انحفاظها العالي على مدى مليارات السنين من التطور ، فإن غياب العديد من البروتينات الريبوزومية في بعض الأنواع يُظهر أن الوحدات الفرعية الريبوسومية قد تمت إضافتها وفقدانها على مدار التطور. ينعكس هذا أيضًا من خلال حقيقة أن العديد من بروتينات الريبوسوم لا يبدو أنها ضرورية عند حذفها. [7] على سبيل المثال ، في الإشريكية القولونية تسعة بروتينات ريبوزومية (uL15 و bL21 و uL24 و bL27 و uL29 و uL30 و bL34 و uS9 و uS17) غير ضرورية للبقاء عند حذفها. بالاقتران مع النتائج السابقة ، يمكن حذف 22 من 54 جينًا من بروتينات الاشريكية القولونية بشكل فردي من الجينوم. [8] وبالمثل ، تم حذف 16 بروتينًا ريبوسوميًا (uL1 و bL9 و uL15 و uL22 و uL23 و bL28 و uL29 و bL32 و bL33.1 و bL33.2 و bL34 و bL35 و bL36 و bS6 و bS20 و bS21) بنجاح في العصوية الرقيقة . بالاقتران مع التقارير السابقة ، تم إثبات أن 22 بروتينًا ريبوسوميًا غير ضرورية في بكتيريا العصوية الرقيقة ، على الأقل لتكاثر الخلايا. [9]

التشكيل

في الإشريكية القولونية

يحتوي ريبوسوم الإشريكية القولونية على حوالي 22 بروتينًا في الوحدة الفرعية الصغيرة (المسمى S1 إلى S22) و 33 بروتينًا في الوحدة الفرعية الكبيرة (نوعًا ما يُسمى L1 إلى L36). كلهم مختلفون مع ثلاثة استثناءات: يوجد بروتين واحد في كلتا الوحدتين الفرعيتين (S20 و L26) ،  L7 و L12 عبارة عن أشكال مؤتمتة وميثلة من نفس البروتين ، و L8 عبارة عن مركب من L7 / L12 و L10. بالإضافة إلى ذلك فمن المعروف أن L31 يوجد في شكلين ، شكل ذي طول كامل يصل إلى 7.9 كيلودالتون وشكل ثان مجزأ يصل إلى 7.0 كيلو دالتون. هذا هو السبب في أن عدد البروتينات في الريبوسوم يبلغ 56. باستثناء S1 (بوزن جزيئي 61.2 كيلو دالتون) ، يتراوح وزن البروتينات الأخرى بين 4.4 و 29.7 كيلو دالتون. [10]

أكدت التجارب الحديثة لبروتينات de novo حيث وصف المؤلفون في الجسم الحي وسيطة لتجميع الريبوسوم وعوامل التجميع المرتبطة بها من خلايا الإشريكية القولونية من النوع البري باستخدام مقياس الطيف الكمي العام ، وجد الباحثون جميع مكونات الوحدة الفرعية الصغيرة والكبيرة المعروفة و حددت ما مجموعه 21 عاملاً معروفًا ومحتملًا جديدًا لتجميع الريبوسوم والتي تترابط مع العديد من جسيمات الريبوسوم. [11]

التخلص في الوحدة الريبوسومية الصغيرة

في الوحدة الفرعية الصغيرة (30S) من ريبوسومات الإشريكة القولونية تشير البروتينات إلى أن uS4 و، uS7 ، uS8 ، uS15 ، uS17 ، bS20 ترتبط بشكل مستقل بـ 16S rRNA. بعد تجميع بروتينات الربط الأولية هذه ، يرتبط uS5 و bS6 و uS9 و uS12 و uS13 و bS16 و bS18 و uS19 بالريبوسوم المتنامي. تعمل هذه البروتينات أيضًا على تحفيز إضافة uS2 و uS3 و uS10 و uS11 و uS14 و bS21. ويعد ارتباط البروتين بالتقاطعات الحلزونية أمرًا مهمًا لبدء الطية الثلاثية الصحيحة للحمض النووي الريبي وتشكيل البنية العامة. تحتوي جميع البروتينات تقريبًا على مجال كروي واحد أو أكثر. علاوة على ذلك تحتوي جميعها تقريبًا على امتدادات طويلة يمكنها الاتصال بـالرنا في مناطق بعيدة . ينتج الاستقرار الإضافي من البقايا الأساسية للبروتينات ، حيث تعمل على تحييد تنافر شحنة العمود الأساسي للحمض النووي الريبي. توجد تفاعلات البروتين-بروتين أيضًا لتثبيت البنية سويا عن طريق تفاعلات الترابط الكهروستاتيكي والترابط الهيدروجيني. أشارت الدراسات النظرية إلى التأثيرات المرتبطة بالارتباط بالبروتين على الترابط أثناء عملية التجميع [12]

  1. ^ Salini Konikkat: Dynamic Remodeling Events Drive the Removal of the ITS2 Spacer Sequence During Assembly of 60S Ribosomal Subunits in S. cerevisiae. Carnegie Mellon University Dissertations, Feb. 2016.
  2. ^ Weiler EW, Nover L (2008). Allgemeine und molekulare Botanik (بالألمانية). Stuttgart: Georg Thieme Verlag. p. 532. ISBN:978-3-13-152791-2.
  3. ^ "Functions of ribosomal proteins in assembly of eukaryotic ribosomes in vivo". Annual Review of Biochemistry (بالألمانية). 84: 93–129. 2015. DOI:10.1146/annurev-biochem-060614-033917. PMID:25706898. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (help)
  4. ^ "The ribosome as a molecular machine: the mechanism of tRNA-mRNA movement in translocation". Biochemical Society Transactions. ج. 39 ع. 2: 658–62. أبريل 2011. DOI:10.1042/BST0390658. PMID:21428957.
  5. ^ ا ب ج د ه "A new system for naming ribosomal proteins". Current Opinion in Structural Biology. ج. 24: 165–9. فبراير 2014. DOI:10.1016/j.sbi.2014.01.002. PMID:24524803. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (مساعدة) والوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة) وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "pmid24524803" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  6. ^ "A new view of the tree of life". Nature Microbiology. ج. 1 ع. 5: 16048. أبريل 2016. DOI:10.1038/nmicrobiol.2016.48. PMID:27572647. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  7. ^ Gao F، Luo H، Zhang CT، Zhang R (2015). "Gene essentiality analysis based on DEG 10, an updated database of essential genes". Gene Essentiality. Methods in Molecular Biology. ج. 1279. ص. 219–33. DOI:10.1007/978-1-4939-2398-4_14. ISBN:978-1-4939-2397-7. PMID:25636622.
  8. ^ "Systematic chromosomal deletion of bacterial ribosomal protein genes". Journal of Molecular Biology. ج. 413 ع. 4: 751–61. نوفمبر 2011. DOI:10.1016/j.jmb.2011.09.004. PMID:21945294. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (مساعدة)
  9. ^ "Inactivation of ribosomal protein genes in Bacillus subtilis reveals importance of each ribosomal protein for cell proliferation and cell differentiation". Journal of Bacteriology. ج. 194 ع. 22: 6282–91. نوفمبر 2012. DOI:10.1128/JB.01544-12. PMID:23002217. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (مساعدة) والوسيط غير المعروف |displayauthors= تم تجاهله يقترح استخدام |إظهار المؤلفين= (مساعدة)
  10. ^ "Observation of Escherichia coli ribosomal proteins and their posttranslational modifications by mass spectrometry". Analytical Biochemistry. ج. 269 ع. 1: 105–12. أبريل 1999. DOI:10.1006/abio.1998.3077. PMID:10094780.
  11. ^ "Characterization of the ribosome biogenesis landscape in E. coli using quantitative mass spectrometry". Journal of Molecular Biology. ج. 425 ع. 4: 767–79. فبراير 2013. DOI:10.1016/j.jmb.2012.11.040. PMID:23228329. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (مساعدة)
  12. ^ "Dependency map of proteins in the small ribosomal subunit". PLOS Computational Biology. ج. 2 ع. 2: e10. فبراير 2006. Bibcode:2006PLSCB...2...10H. DOI:10.1371/journal.pcbi.0020010. PMID:16485038. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف |PMCID= تم تجاهله يقترح استخدام |pmc= (مساعدة)صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=بروتين_الريبوسوم&oldid=63681746»