Элонгация. 1. Комплементарная кодону в А-сайте аминоацил-тРНК связывается с А-сайтом

1. Комплементарная кодону в А-сайте аминоацил-тРНК связывается с А-сайтом. Дляпрокариот нужны факторы элонгации EF-T: EF-Tu, EF-Ts и ГТФ. Для эукариот – EF-1. ГТФ гидролизуется до ГДФ и Фн. Узнавание происходит благодаря взаимодействию кодон (мРНК) – антикодон (аминоацил-тРНК).

2. Образование пептидной связи. В пептидилтрансферазном центре, располагающемся на 50S-субчастице рибосомы, происходит перенос формилметионинового остатка (или пептидильного остатка в последующих стадиях трансляции) на аминогруппу аминокислотного остатка, расположенного в А-участке. В результате взаимодействия аминогруппы вновь поступившей в рибосому аминокислоты с карбоксилом предыдущей аминокислоты образуется пептидная связь. Эта реакция, видимо, протекает по механизму нуклеофильного замещения (вытесняетеятРНК предыдущей аминокислоты) и катализируется ферментом пептидилтрансферазой, являющимся одним из белков 5OS-субчастицы рибосомы.

3. Транслокация – передвижение в рибосоме мРНК на один кодон. Требуются ГТФ, второй фактор элонгации – EF-G – ГТФаза (или еEF-2 уэукариот), а также энергия гидролиза ГТФ. В результате транслокациимРНК перемещается на один триплет. При этом дипептидил-тРНК поступает в P-участок, а вытесненнаяинициаторнаятРНК_ф^мет уходит с рибосомы. В A-участке встает следующий кодон. Цикл повторяется при поступлении следующей аминоацил-тРНК. мРНК передвигается, ее кодоны «переводятся» на «язык» белков. Считывание информации с мРНК идет в направлении 5'à-3’.

Цикл элонгации повторяется многократно — 100, 200 раз, т. е. столько, сколько аминокислотных остатков входит в состав полипептидной цепи.

Терминация. Сигналы окончания синтеза белка – один или несколько следующих/терминирующих триплетов УАА, УАГ, УГА. Наличие их в любом участке мРНК приводит к окончанию белкового синтеза. Необходимы факторы терминации + ГТФ à ГДФ +Фн. У прокариот – RF-1 узнает УАА, УАГ, RF-2 – УАА, УГА. Белковые факторы терминации присоединяются к терминирующим кодонам и блокируют дальнейшую элонгацию цепи. RF-3-фактор освобождает полипептидную цепь от последнейтРНК при взаимодействии с RF-1 и RF-2. Считают, что терминирующие кодоны и белковые факторы индуцируют пептидилэстеразную активность белков 50S-субчастицы рибосомы, при этом гидролизуется связь между пептидом и тРНК, пептид и тРНК покидают рибосому.

Терминацию синтеза белка у эукариот обозначают те же самые кодоны, в процессе участвует белковый фактор терминацииeRF. Рибосома диссоциирует на субчастицы. Все освободившиеся компоненты белоксинтезирующей системы (субчастицы рибосом, тРНК, белковые факторы трансляции) используются вновь в очередном цикле. Реакции белкового синтеза протекают по типу конвейера, они синхронизированы, что обеспечивает максимальную скорость и эффективность. Почти всегда на одной молекуле мРНК трансляцию осуществляют несколько рибосом, образуя полирибосомы или полисомы.