ביולוגיה מולקולרית - פולינה שיעורים 12-22- Gre

Front 1

מה זה Proteomics?

Back 1

בדיקה בעזרת הרצה בג'ל המסתמכת על שתי תכונות של החלבונים.

1. גודל.

2. מטען חשמלי.

ג'ל דו מימדי כאשר ההפרדה הראשונה היא לפי מטען ולאחר מכן לפי גודל.

Front 2

מה זה DNA microarray?

Back 2

בדיקה לרמת ביטוי של mRNA בתאים שונים.

ממצים mRNA משני תאים שונים שרוצים לבדוק (תא A ותא B).

לאחר מכן, בעזרת PCR נכין cDNA מסומן פלורסנטית (במקרה זה תא A אדום, תא B ירוק).

על צי'פ, שעליו מוקמו הגנים בגנום האנושי בסדר קבוע, מדגירים את הcDNA המסומן משני התאים ויוצרים תנאים המתאימים להיברידיזציה בין הצ'יפ לcDNA המסומן.

שוטפים את הcDNA שלא נקשרו לצ'יפ.

מקבלים פלט כמו בתמונה כאשר:

לבן - אין ביטוי באף אחד מהתאים.

צהוב - הביטוי זהה בשני התאים.

אדום - מבוטא יותר בתא A.

ירוק - מבוטא יותר בתא B.

Front 3

איזה גדיל יהווה תבנית ליצירת הmRNA?

Sense or Anti-sense?

Back 3

Anti-sense.

Front 4

כמה רצפי קונצנזוס נמצאו בE.coli?

היכן הם נמצאים?

Back 4

1. נמצא בערך -10 נוקליאוטידים מתחילת התרגום - TATA Box.

2. נמצא בערך -35 נוקליאוטידים מתחילת התרגום.

Front 5

למה נועדה שיטת Gel shift?

Back 5

שיטה זו נועדה לקבוע האם חלבון נקשר לDNA והיא מסוגלת לזהות כמויות קטנות של הלבון הקשור.

בשיטה זו עובדים עם רצף רדיואקטיבי.

השתמשו בשיטה זו כדי לקבוע לאן האנזים RNA pol נקשר.

Front 6

מהי שיטת DNase footprinting?

Back 6

זוהי שיטה לקביעת האם חלבון נקשר לDNA ולאיזה רצף.

חסרון - דרוש הרבה חלבון ביחס לDNA.

יתרון - ניתן לקבוע בדיוק את המיקום אליו נקשר החלבון.

Front 7

מהו Up element?

Back 7

לפרומוטורים חזקים במיוחד ישנו הרצף הזה, לרצף הזה נקשרת תת יחידה אלפא של הRNA pol.

Front 8

מהו הפרומוטור?

Back 8

1. מקום הקישור של RNA pol.

2. נקודת התחלת השיעתוק.

3. עוצמת קישור הRNA pol נקבעת על פי הרצף המצוי בפרומוטור. ככל שעוצמת הקישור גבוהה יותר כך יעילות השיעתוק גבוהה יותר.

4. קובע את תדירות התחלת השיעתוק.

5. נמצא על הגדיל המשועתק.

Front 9

תאר את תהליך איניציאציית השיעתוק בפרוקריוטים.

Transcription

Back 9

קומפלקס הRNA pol נקשר אל הפרומוטור כאשר הוא קשור לתת יחידה סיגמא שעוזרת לו להיקשר.

האיזור מסביבות -10 ועד ל +3 נפתח והשעתוק מתחיל. לאחר סינטזה של שרשרת קצרה, ישנו שינוי מרחבי באנזים מה שמביא לשחקוק של תת יחידה סיגמא.

האנזים RNA pol ממשיך לשעתק את הmRNA כאשר במקום תת היחידה סיגמא נקשר אליו פקטור שיעתוק NusA.

Front 10

מה תפקידי תת היחידות השונות באנזים RNA pol בפרוקריוטים?

Back 10

תת יחידות אלפא - מעורבות באיניציאציה ובאינראקציה עם פקטורים שמבקרים את השיעתוק.

תת יחידות בתא - מעורבות באיניציאציה ובאלונגציה וכן, בקישור עם הDNA.

תת היחידה סיגמא - תפקידה להכיר את רצפי הפרומוטור.

תת היחידה אומגה - מגייסת את המרכיבים של הפולימראז ומייצבת את הקשר בינהם.

Front 11

למה שייכים תת היחידות סיגמא 70, סיגמא 32 וסיגמא 60?

Back 11

Front 12

מהם שני התהליכים לטרמינציה של RNA pol בפרוקריוטים?

Back 12

1. Rho independent

2. Rho dependent

Front 13

תאר את תהליך הטרמינציה של השיעתוק במנגנון Rho independent בפרוקריוטים.

Back 13

רצף DNA היוצר RNA שמתקבל למבנה של Hairpin. מרכז המבנה נמצא 15-20nt מהקצה העתידי של הRNA.

המבנה של הראש סיכה גורם לעצירת הRNA pol.

רצף של שלושה A בתבנית שישועת לשלושה U RNA קרוב לקצה 3 של הראש סיכה.

שילוב של שני האלמנטים הללו גורמת לעצירה ונפילה של הRNA pol.

Front 14

תאר את תהליך הטרמינציה של השיעתוק במנגנון Rho dependent בפרוקריוטים.

Back 14

מבנה הHairpin נוצר אך אין שלושה A בתבנית. חלבון בשם Rho עולה על מולקולת הRNA וסורק אותן בכיוון 5 ל3 כאשר הוא מגיע לRNA pol העצור הוא מפרק את הדו גדיל DNA-RNA על ידי פעילות הליקאז תלויית ATP.

Front 15

תאר כיצד מתבצעת הבקרה השלילית על אופרון הלקטוז.

Back 15

הבקרה השלילית מתבצעת על ידי רפרסור - טטרהמר המתיישב על האופרטור ומונע את קישור הRNA Pol.

לכן, הרפרסור שלו יהיה האינדוסר של האופרון.

הרפרסור לא יכול להיקשר לDNA כאשר הוא קשור לתוצר ביניים של פירוק הלקטוז - allolactose בתעשייה משתמשים בIPTG.

Front 16

מהו תפקידו של החלבון CAP ומתי הוא יכול להיקשר לDNA?

Back 16

CAP - Catabolic activating protein

חלבון זה הוא חלבון דימרי שיכול להיקשר לDNA רק כאשר הוא קושר cAMP.

Front 17

תאר כיצד מתבצעת הבקרה החיובית על אופרון הלקטוז.

Back 17

בנוכחות גלוקוז אין יצירת cAMP משום שהאנזים Adenylate cyclase מעוכב בנוכחות גלוקוז. כלומר, כאשר יש גלוקוז לCAP לא קשור cAMP והוא לא יכול להיקשר לאופרון.

Front 18

מה תהיה מידת השיעתוק על המצעים הבאים:

1. אין לקטוז, יש גלוקוז.

2. יש לקטוז, אין גלוקוז.

3. יש לקטוז, יש גלוקוז.

Back 18

1. אין לקטוז, יש גלוקוז: הרפרסור מחובר מכיוון שאין allolactose. לCAP אין cAMP ולכן הוא לא קשור לDNA ולכן רמת השיעתוק כמעט ולא קיימת.

2.יש לקטוז, אין גלוקוז: הרפרסור לא נמצא על הDNA, לCAP קשור cAMP והוא נקשר לDNA, לכן, רמת השיעתוק גבוהה.

3. יש לקטוז, יש גלוקוז: הרפרסור לא נמצא על הDNA, לCAP אין cAMP והוא אינו קשור לDNA ולכן רמת השיעתוק נמוכה.

Front 19

תאר מה קורה במצב בו יש עודף חמור של טריפטופן.

Back 19

יש רפרסיה של שיעתוק אופרון הטריפטופן.

במעלה האופרון ישנו גן הנקרא trpR המקודד לרפרסור שיכול הליקשר לאתר ההכרה על הDNA רק בנוכחות טריפטופן בתאים. הרפרסור הוא הומו דימר וכאשר טריפטופן נמצא בעודף שני טריפטופנים נקשרים לרפרסור ומפעילים אותו.

Front 20

תאר מהו הLeader region באופרון הטריפטופן.;

Back 20

מערכת בקרה נוספת על אופרון זה.

זהו רצף הנמצא upstream לגנים של האופרון שאחראי על החלשת הביטוי של הגן (Attenuation). איזור זה יודע לפקח על השיעתוק במקרים של עודף קל בלבד. באיזור הLeader ישנם ארבעה מקטעים רלוונטים: רצף 1, רצף 2, רצף 3 ורצף 4.

Front 21

מה תפקידיהם של ארבעת הרצפים בLeader region?

Back 21

רצף 1 - trpL מקודד לפפטיד קצר, יש לו סיגנל לאיניצאיציה של תרגון וקודון סיום. בפפטיד הקצר יש שני קודונים לטריפטופאן. לכן, מהירות הסינטזה של הפפטיד הנ"ל תהיה תלוי בזמינותן של מולקולות tRNA עם טירפטופן.

רצף 2 ורצף 3 - יודעים לייצר מבנה תלת מימדים שאינו מפסיק את השיעתוק.

רצף 3 ורצף 4 - יודעים לייצר מבנה של ראש סיכה המביא להפעלת מנגנון Rho independent termination.

Front 22

תאר מה קורה ברמות טריפטופאן נמוכות מאוד ובעודף קל של טריפטופאן בתא הפרוקריוטי.

Back 22

רמת טריפטופן נמוכה מאוד - הריבוזום משתהה בזמן התרגום של שני קודוני הטריפטופן בפפטיד שיוצר מרצף 1. רצף 2 ששועתק יודע ליצור מבנה של ראש סיכה עם רצף 3 (שלא מפריע לשיעתוק) וכתוצאה מכך יימשך התרגום של שאר הרצפים ושל כל החלבונים של האופרון שנמצאים Downstream.

עודף קל של טריפטופן - הריבוזומים רודפים במהירות אחרי הRNA pol (אין השתהות מכיוון שאין מחסור בtRNA עם טריפטופן). וכתוצאה מכך הריבוזום ממסך על רצף 2 ובינתיים רצף 3 יוצר מבנה של ראש סיכה עם רצף 4 שגורם לטרמינציה של השיעתוק.

מנגנון בקרה זה פועל גם באופרוני His ו-Leu.

Front 23

מה משתעק כל אחד מהRNA pol האאוקריוטים השונים ומה הרגישות שלהם לחומר Alpha-amantin?

Back 23

1. האנזים RNA Pol 1 נמצא בגרעינון - משעתק גנים המקודדים לpre-rRNA שיעבור חיתוך ל3 מולקולות שונות של rRNA. לא רגיש כלל לחומר Alpha amantin.

2. האנזים RNA Pol 2 נמצא בגרעין - משעתק mRNA ו-snRNA רגיש לריכוז של 1 מיקרוגרם למיליליטר.

3. האנזים RNA Pol 3 נמצא בגרעין - משעתק pre-tRNA, 5S rRNA ו- snRNA. רגיש לריכוז של 10 מיקרוגרם למיליליטר.

Front 24

כיצד ניתן לזהות RNA pol אאוקריוטים השונים בפרקציות היוצאות מכרומוטוגרפית קולונות?

Back 24

על ידי תכונת הרגישות לחומרת אמנטין.

כאשר נוסיף אמנטין בריכוז 1 מיקרוגרם למיליליטיר לפרקציות אנו נראה שבפרקציה הראשונה סינתוז הRNA ממשיך ולא מושפע מהחומר, לכן, זהו RNA pol 1.

בפרקציה השניה אנו נראה הפסקה של סינתוז הRNA ולכן זהו RNA pol 2.

ובפרקציה השלישית יהיה RNA pol 3 שיושפע קלות מהאמנטין.

Front 25

מהו זנב הCTD?

Back 25

Carboxy terminal domain

מכיל רצפים שחוזרים על עצמם בין 26 פעמים בשמר ל-52 פעמים באדם.

הרצף החזורני הוא:

YSPTSPS

חומצות אמינו שיכולות לעבור חמצון (חוץ מפרולין).

Front 26

מהן שתי השיטות לגילוי נקודות תחילת השיעתוק?

Back 26

1. שיטה בשם: Nuclear protection או S1 endonuclease.

העיקרון העומד מאוחורי שיטה זו היא ליצור גלאי ssDNA המשלים לגדיל התבנית וארוך מספיק כדי שיגיע גם לאזור הנמצא Upstream לנקודת תחילת השיעתוק.

לאחר מכן, גורמים לו להתחבר לmRNA וחושפים אותם לאנזים S1 - אנדונוקליאז שיודע לחתוך רק חד גדיל. לכן, הוא יחתוך רק עד לתחיל הגדיל ההיברידי. לאחר מכן, נריץ בג'ל את מה שיצא עם מרקר של הגלאי כאשר כל פעם הוא עם נוקליאוטיד אחד חסר וכך נוכל לדעת היכן מתחיל השיעתוק.

2. שיטה בשם: Primer extention - נכין פריימר ונאחד אותו עם הmRNA, לאחר מכן נוסיף אנזים Reverse transcriptase ולאחר מכן נריץ בג'ל ונסיק את אורך המקטע.

Front 27

היכן נמצא הTATA box באאוקריוטים?

Back 27

באיזור שבין -26 ו--34 Upstream לנקודת תחילת השיעתוק.

Front 28

איזה ארבע רצפים שמורים זוהו בגנים אאוקריוטים?

Back 28

1. רצף BRE - אתר קישור לפקטור TFIIB - מופיע לפני ה TATA Box.

2. TATA Box.

3. רצף Inr - תחילת השיעתוק.

4. רצף DPE - נמצא אחרי נקודת תחילת השיעתוק.

Front 29

מהו המודל המקובל כיום ליצירת קומפלקס תחילת השיעתוק באאוקריוטים?

Back 29

1. קישור של פקטור TF2D המורכב מTAF המלווים את TBP.

2. קישור של TF2B.

3. קישור של RNA pol שאליו קשור TF2F כאשר זנב הCTD חייב להיות לא מזורחן!

זהו Pre-initiation complex.

4. קישור של TF2E.

5. קישור של TF2H שהופך את הקומפלקס ל initiation complex.

לTF2H יש שתי תכונות אנזימתיות קריטיות הליקאז וקינאז.

מה שגורם לאנזים להתחיל את הסינתזה הוא זרחון זנב הCTD בסרין מספר 5 על ידי TF2H.

לאחר סינתזה של 60-70 נוקליאוטידים TFIIE ו-TFIIH נופלים.

Front 30

באיזה שיטה השתמשו כדי לברר האם כל פקטורי השיעתוק הכללים נדרשים גם לאלונגציה של השיעתוק באאוקריוטים?

Back 30

Chromatin immuno precipitation - ChIP

לקריאה נוספת: עמודים 125-127 אצל פולינה.

Front 31

תאר את תהליך האלונגציה של השיעתוק באאוקריוטים.

Back 31

הפקטור TF2F נשאר קשור לRNA pol II בכל מהלך הסינתזה. בשלב האלונגציה מצטרפים חלבונים הנקראים Elongation factors.

זנב הCTD מזדרחן גם בסרין מספר 2 בנוסף לסרין מספר 5.

כאשר השיעתוק מסתיים הRNA pol נופל ועובר דה זרחון ומוכן למחזור הבא.

Front 32

תאר את המבנה הכללי של פקטורי השיעתוק.

Back 32

לפקטור שיעתוק יכולים להיות כמה Activating domains אך רק DNA binding domain אחד.

Front 33

תאר את מבנה ה

Sp1 - Zinc finger motif

Back 33

זהו מבנה הנקשר לDNA באמצעות אבץ.

למבנה זה 3 אצבעות אבץ.

מבנה ראשוני של אצבע אבץ - 30 חומצות אמינו ובינהן 4 חשובות (4 ציסטאינים או 2 ציסטאינים ו2 היסטדינים).

מבנה שניוני - מזכיר צורה של אצבע כאשר ארבעת חומצות האמינו החשובות נמצאות בקורדינציה לאטום אבץ.

מבנה שלישוני - אלפא הליקס אחד ושני בתא שיט אנטי פרללים, כאשר שתיים מתוך ארבעת חומצות האמינו נמצאות על ההליקיס ושתיים על אחד מהבתא שיט.

האיזור שיוצר את הקשר עם הנוקליאוטידים הוא האלפא הליקס.

Front 34

תאר את מבנה ה

Max - Helix loop helix motif

Back 34

מורכב מהליקס שמסתובב ויוצר לופ. החלק התחתון של ההליקס, שמעורב באינטראקציה עם הDNA עשיר בחומצות אמינו בסיסייות שאמרפשרות קישור לבסיס הDNA והחלק העליו משמ לדימרזידציה כך שנוצר Coild coil.

האיזור שמאפשר את הדימרזיציה הכרחי לקישור לDNA אחרת הקומפלקס לא יציב ונופל מהDNA.

בתמונה ניתן לראות טטרהמר שהתחבר לDNA.

Front 35

תאר את מבנה ה

Leucine zipper motif

Back 35

לפקטורי שיעתוק שיודעים ליצור דימרים יש כל 7 חומצות אמינו את החומצה האמינית לאוצין.

7 חומצות אמינו זה המספר הדרוש כדי להשלים שני סיבובים של אלפא הליקס.

בעזרה הלאוצינים נוצר רוכסן המשמש לדימרזיציה של שתי תת יחידות שונות (או זהות).

ככל הנראה המבנה שנוצר הוא לא רוכסן אלא שהלאוצין נמצאים זה ליד זה והסלילים מתלפפים זה על זה.

בתמונה, מצד שמאל, ניתן לראות את המודל שהוצע ומצד ימין ניתן לראות את הנכון.

Front 36

כיצד ניתן לשעתק גן אם הוא ארוז על ידי ההיסטונים?

Back 36

המערכת צריכה לגייס את אנזים ה

HAT - Histone Acetyl Transferase

אנזים זה מוסיף לקצה הטעון חיובית של ההיסטון אצטיל וכך מנטרל את המטען החיובי של הליזין ופותח את הקשרים.

Front 37

מי מגייס את HAT ואת Chromatin remodeling complex?

Back 37

פקטורי השיעתוק.

Front 38

תאר את פעילותו של קומפלקס HAT.

Back 38

קומפלקס HAT נקשר לUAS (Upstream Activating Sequence), פעילות האצטילציה שלו יכולה להגיע עד למרחק של 1000 בסיסים (כ-5 היסטונים לכל צד). תפקיד האצטילציה הוא חשיפת רצפי הTATA ואיזורים אחרים המאפשרים קישור של TFIIB ופקטורים נוספים.

Front 39

כיצד רפרסורים לפקטורי השיעתוק עובדים?

Back 39

פקטורים המורכבים מDNA Binding domain ו- Repressing domain.

פקטורים אלה יודעים לגייס קומפלקסים אחרים (לא HAT), בעלי פעילות אנזימתית של דה-אצטילציה המאפשרת את האינטראקציה בין זנבות ההיסטון לDNA, חוסמת את אתרי ההכרה לשאר מרכיבי קופלקס האיניציאציה ובכך מעכבת שעתוק.

Front 40

מהו קומפלקס SWI/SNF?

Back 40

קומפלקס רב חלבוני עם יחידה קטליטית האחראי על התזוזה של ההיסטונים. פעילות הקומפלקס תלויית ATP.

הקומפלקס הנ"ל יודע להעביר את האוקטמר של ההיסטונים ממולוקלת DNA אחת לאחרת ולהסיט את המיקום היחסי של אתרי ההכרה של הDNA על הנוקליאוזומים.

Front 41

מה משמעות אלמנטי ה insulators או Boundaries?

Back 41

מניעת אובדן הספציפיות.

על הגנום ישנם רצפים המצויים בין גנים סמוכים שיועדים לקשור חלבונים מסוימים (לדוגמא CTCF) שגורם לגיוס של קומפלקסים שיוצרים את הגבולות ומבטיחים שהרפיית הכרומטין תהיה מוגבלת לגן אחד בלבד.

Front 42

תאר את המבנה של פקטור השיעתוק NFkB.

Back 42

מורכב משתי תת יחידות p65 ו-p50.

הוא יודע לבקשר באופן ישיר לפחות 150 גנים הקשורים למערכת החיסון אך באופן נורמאלי הוא נמצא בציטופלזמה במצב לא פעיל.

הוא לא עובר לגרעין מכיוון שהNLS חסום על ידי החלבון iKb.

Front 43

תאר את דרך הפעלתו של פקטור השיעתוק NFkB.

עד הזרחון של iKb.

Back 43

תאים מודבקים בוירוס או תבאי בסביבת זיהום חיידקי מפרישים אינטרלוקינים (IL-1) וTNF-Alpha. החלבונים הללו מהווים לגינדים לשני רצפטורים טרנס ממברנליים במערכת החיסון. הרצפטורים עוברים אוטו פוספרילציה ומופעל קינאז נוסף של הרצפטור שיודע לזרחן את TAK1, המאוקטב כאשר הוא מזורחן. הוא גם קינאז שמזרחן קומפלקס של 3 תת יחידות i-kB kinase. הקומפלקס הזה יזרחן בתורו את הסובסטרט שלו iKb.

Front 44

תאר את דרך הפעלתו של פקטור השיעתוק NFkB.

לאחר הזרחון של ikb.

Back 44

במצב המזורחן של iKb הוא מוכר על ידי החלבון E3 שיחבר אליו שרשרת יוביקוויטינים באופן קוולנטי. חלבון הiKb יפורק ולאחר מכן תהיה חשיפה של רצף הNLS, שתי תת היחידות של הפקטור ייכנסו לגרעין, ייקשרו לרצפים ויפעילו ביטוי של גנים.

Front 45

מיהם הליגנדים של רצפטורים ציטופלזמתיים?

Back 45

ויטמין A, ויטמין D, סטרואידים וטירואידים.

Front 46

תאר את מבנה הרצפטורים הגרעיניים (3 דומיינים).

Back 46

1. אתר קישור לדנא - DNA Binding domain - איזור קישור לאתר ההכרה של הגן. יש הומולוגיה גבוהה במיוחד באיזור זה בין הרצפטורים השונים.

2. איזור קישור לליגנד - Ligand Binding domain - איזור אליו נקשר הליגנד. הומולוגיה בינונית גבוהה לרצפטורים אחרים.

3. איזור פעיל - Trans Activating domain - באיזור זה אין הומולוגיה כלל, יש שוני רב בין הרצפטורים, כלומר, כל אחד מהרצפטורים הגרעיניים מגייס קומפלקסים שונים ומשפעל שיעתוק בדרכים שונים.

Front 47

תאר את דרך הפעולה של רצפטורים גרעיניים.

Back 47

הרצפטור נמצא בציטופלזמה למעכב בLigand binding domain. (המעכב יכול להיות Hsp90).

ההורמונים נכנסים בדיפוזיה לתאים דרך הממברנה לאחר מכן, ההורמון נקשר לLigand binding domain, מה שגורם לשינוי מרחבי של הרצפטור.

כתוצאה מהשינוי המרחבי המעכב משתחרר וזה מאפשר את הנדידה של הרצפטור אל הגרעין.

באמצעות הDNA binding domain הרצפטור הגרעיני נקשר לרצפים ספציפיים (כדימר) ומאקטב את השיעתוק.

*Hsp - Heat shock proteins.

Front 48

אילו רצפי RNA באורגניזמים השונים עוברים עיבוד?

Back 48

כולם חוץ מmRNA פרוקריוטי והם כוללים:

1. tRNA Prokaryotes

2. rRNA prokaryotes

3. tRNA Eukaryotes (Include splicing)

4. rRNA Eukaryotes (Splicing and ribosome assembly)

5. mRNA Eukaryotes (5' Cap, 3' Poly A, Splicing)

Front 49

תאר את שלבי עיבוד מולקולת הtRNA בפרוקריוטים.

Back 49

1. הרחקת קצה 5 - פעולה זו נעשית על ידי האנדונוקליאז RNaseP החותך את הקשר הפוספו-די-אסטרי ומרחיק את קצה 5 באופן מדוייק.

2. הרחקת קצה 3 - פעולה זו נעשית על ידי האקסונוקליאז RNaseD החותך בצורה לא מדוייקת ועלול לפגוע בקצה 3 (רצף הCCA שהכרחי לחיבור הח. האמינית).

3. הוספה או תירון של קצה 3 (CCA), מתבצע על ידי CCA nucleotidyl transferase.

4. מודיפיקציות בסיסים וסוכרים - חיזור, דאמינציה, מתילציה, קישור איזופנטיל וכו'.

Front 50

ממה מורכב RNaseP פרוקריוטי ומה האיזור הקטליטי שבו?

Back 50

זהו ריבוזים המורכב מקמפלקס בלתי קוולנטי של RNA קטן וחלבון קטן. בתנאים פיזיולוגיים שניהם חיוניים לפעולתו אך האיזור הקטליטי הוא הRNA מכיוון שבתנאים בלתי פיזיולוגיים (מגנזיום גבוה, ספרמידים) הRNA חותך לבדוק את קצה 5.

Front 51

מהי דרך פעולתו של RNaseD?

Back 51

אקסונוקלאז מקצה 3, מתחיל לחתוך עד שמגיע לCCA. אם הוא כרסם גם את הCCA, לא נורא, יש אנזים שיודע להוסיף.

Front 52

מי מוסיף CCA לtRNA בפרוקריוטים אם RNaseD חתך אותו?

Back 52

CCA Nucleotidyl transferase.

Front 53

כמה אופרונים לrRNA קיימים בE.coli, איזו בעיה דבר זה פותר?

Back 53

ישנם 7 אופרונים לrRNA בE.coli. דבר המבטיח כמות גדולה של rRNA בתא וכמויות דומות של כל תת היחידות.

Front 54

מה תפקידו של RNase3?

Back 54

הוא אנדונוקליאז ספציפי שחותך RNA דו גדילי בצורה מאוד מדויקת.

אנזים זה חותך בדייקנות בשתי אתרים בPre-rRNA ויצר שתי גדילים חדשים:

Pre 16S rRNA and Pre 23S rRNA

Front 55

איזה אנזים חותך את קצה 5 בtRNA האאוקריוטי?

Back 55

RNaseP

שמור מפרוקריוטים. חלבוני העזר משתנים בין היצורים השונים:

חיידקים - חלבון אחד.

שמר - 9 חלבונים שונים.

אדם - 10 חלבונים שונים.

Front 56

מה תפקידו של האנטיגן La באאוקריוטים?

Back 56

האנטיגן La הוא זה שמבקר על פעילות RNaseP (עיבוד tRNA).

האנטיגן נקשר לtRNA וככה הוא מונע את עיבודו.

אנטיגן מזורחן לא נקשר ולכן הוא מזרז עיבוד של tRNA, אבל La מזורחן מעכבד שיעתוק של tRNA על ידי RNA Pol 3.

Front 57

כיצד מתבצע השחבור של tRNA בפרוקריוטים?

Back 57

1. אנדו-נוקליאז הקשור לממברנת הגרעין, חותך במדיוק בקצוות האינטרון ומותיר באקסונים קצה 3 עם 2'3' פוספט ציקלי וקצה 5OH.

2. ליגאז משחבר 2 אקסונים בשלבים:

- קינאז מוסיף פוספט מATP ל5OH.

- ליגאז משפעל 5Pi על ידי קישור לAMP.

- פוספו-די-אסטראז ציקלי פותח 2'3' ל קצה 2 עם פוספט.

3. ליגאז קושר את קצוות 3 ו-5 בקשר פוספודיאסטרי.

4. פוספטאז מרחיק את הפוספט בקצה 2.

Front 58

מה זה hnRNA?

Back 58

hnRNA = Heterogeneous Nuclear RNA = pre-mRNA

Front 59

כיצד הCTD קשור בתהליכי עיבוד הmRNA?

Back 59

1. הורדת הזרחון מSer5 גורמת לדיסוציאציה של מנגנון הCapping.

2. זרחון של Ser2 גורם לגיוס מנגנוני שחבור.

5. יצירת הPolyA של קצה 3 קשורה בטרמינציית השיעתוק.

Front 60

מה זה hnRNP?

Back 60

hnRNP = Heterogenous RiboNucleProteins = Pre-mRNA with proteins

לכל אחד מהחלבונים הקשורים לpre-mRNA חייב להיות לפחות RBD אחד ולפחות דומיין נוסף אחד לאינטראקציה עם חלבונים אחרים.

RBD = RNA Binding Domain

Front 61

מהם שלושת מתחמי הRBD בחלבוני הhnRNP?

Back 61

1. מוטיב RNP - הRBD השכיח ביותר ואורכו 80 חומצות אמינו.

2. קופסאת RGG - מכיל 5 חזארות של Arg-Gly-Gly ובניהן חומצות אמינו ארומטיות. קיים גם בRBD של חלבוני פאג'.

3. מוטיב KH - איזור בין 45 חומצות אמינו המופיעות בשני עותקים או יותר ובניהם חזרות RGG.

Front 62

מה זה 5' Capping ומתי הוא נוצר?

Back 62

הקאפ הור שייר של מתיל גואניזין שנקשר בקשר ייחוד 5-5.

נוצר בגרעין.

נוצר לאחר שה pre-mRNA מגיע לאוך של 20-40 בסיסים.

Front 63

מי מגייס את האנזים שאחראי על הקאפ של הmRNA ואיך קוראים לאנזים?

Back 63

מי שמגייס את האנזים הוא הCTD.

לאנזים קוראים Capping Enzyme - CE.

Front 64

מה מקור הפוספטים בקאפ?

Back 64

ישנם שלושה פוספטים. 2 מקורם בנוקליאוטיד הראשון שRNA Pol סינתז (פוספט גאמא מסולק) והפוספט השלישי מקור במתיל גואניזין.

Front 65

מה חשיבות הקאפ?

Back 65

1. בתרגום - פקטורי איניציאציה של תרגום מחפשים את הCap, זהו חלק ממנגנון האיניציאציה והקשירו של תת היחידה הקטנה של הריבוזום. לאחר הקשירו לCap הם סורקים את הRNA עד שמגיעים לAUG.

2. בהגנה - הCap מסייע להגנה של קצה 5 מפני פירוק.

Front 66

מי מייצר את זנב הPolyA וכיצד הוא פועל?

Back 66

האנזים נקרא PAP - PolyAdenylate Polymerase.

האנזים מוסיף כ200 נוקליאוטידי A, האדנין נכנס לRNA תוך הידרוליזה של ATP לAMP ויצאת פירו-פוספט (PPi). האנזים דורש פריימר - הRNA עצמו, אך לא דורש תבנית.

Front 67

כיצד התא מבטיח שהאנזים PAP לא ייקשר לtRNA או rRNA אלא רק לmRNA?

Back 67

על ידי פקטורים המעורבים בעיבוד שמגוייסים על ידי RNA Pol 2. הפולימראז מביא איתו פקטורים הקשורים לPoly A ומשאיר אותם על תוצר השיעתוק שלו.

Front 68

5 עובדות מעניינות על Poly A

Back 68

1. הזנב מתקשר עם משך החיים של הmRNA ואינו חיוני למעבר לציטופלזמה, אך רוב הmRNA צריכים אותו.

2. mRNA של היסטונים אינו מכיל PolyA והם מיד עוברים לציטופלזמה לתרגום.

3. Poly A מייצב את הmRNA ומתחת לאורך מסוים המולקולה מתפרקת.

4. אם האנלוג - 3-deoxy-adenosine נכנס לRNA הוא מונע הוספת PolyA.

5. כדי לנקות mRNA נכניס את המיצוי לקולונת זיקה עם PolyT כך שרק מולקולה שיש לה PolyA תישאר בקולונה.

Front 69

האם לכל מולקולות הmRNA האאוקריוטיות יש PolyA?

Back 69

לא!

לmRNA של היסטונים אין!

Front 70

תאר את התהליך מאז שRNA pol 2 מביא פקטורים ועד שPAP מוסיף A.

Back 70

הפולימראז מביא על הCTD שלו פקטורים שנקשרים לרצף AAUAA (עובר על הרצף וממשיך לשעתק). שם הפקטורים הוא CPSF.

לאחר מכן, מתרחש חיתוך על ידי אנדונוקלאז כ-30-40 בסיסים Downstream לרצף הAAUAA ונחשף קצה 3 חדש.

לאחר מכן האנזים PAP יוסיף נוקליאוטידי A.

CPSF - Cleavage and Polyadenylation Specificity Factor.

Front 71

3 עובדות מעניינות על פולי אדנליציה.

Back 71

1. אם מעקבים פולי אדנילציה עדיין יתרחש חיתוך.

2. הרתף AAUAA נותר בmRNA בוגר כ10-35 בסיסים Upstream לזנב הPolyA. הוא לא משפיע על התרגום בד"כ אך מוטציות ברצף זה ביטלו את הפולי אדנילציה.

3. רצף GU-Rich נמצא כ-50 ביסים מעבר לאתר הביקוע והוא הכרחי לביקוע ופולי אדנליציה אך בניגודל ל AU-Rich הוא נזרק החוצה ולא מגיע לmRNA הבוגר.

Front 72

מהם פקטורי הביקוע השונים של הpre-mRNA ומה תפקידם?

Back 72

פקטור ביקוע ראשון - CPSF - Cleavage and Polyasenylation Specificity Factor - מגיע על זנב הCTD ונקשר לAAUAA, הקומפלקס מכיל 4 תת יחידות.

פקטור ביקוע שני - CStF - Cleavage Stimulatory Factor - מגיע על זנב הCTD ונקשר לרצף GU-Rich. הקומפלקס מכיל 4 תת יחידות.

יש אינטראקציה בין שני הקומפלקסים, נוצר קיפול בpre-mRNA ומגוייסים פקטורי ביקוע (CF) נוספים שהם אנדונוקליאזות.

Front 73

מה קורה לאחר הביקוע של הpre-mRNA?

Back 73

מגוייס האנזים PAP ומתחיל לעשות פולי אדנליציה.

לPAP יש שתי פאזות - 12 שיירי A מוספים באיטיות ואז 200-250 שיירים A מוספים במהירות.

לאחר שPAP מסנתז 12 שיירי A נקשרים חלבוני PAB2 המכילים מתחם RNP אופייני שקובע כמה שיירי A יוספו.

PAB2 - Poly A Binding proteins

Front 74

כיצד מבטיחים שתהליך הפוליאדנילציה יתרחש רק על mRNA?

Back 74

מכיוון שהפקטורים מגיעים על זנב הCTD שייחודי לRNA Pol 2.

Front 75

מה זה Donor site וAcceptor site בpre-mRNA אאוקריוטי?

Back 75

Donor site - 5' splice site

Acceptor site - 3' splice sitr

Front 76

מהם הרצפים השמורים בצמתים של האינטרונים בpre-mRNA אאוקריוטי?

Back 76

הרצפים הם: GU בDonor site וAG בAcceptor site. לאחר השחבור נותר AG בקצה האקסון שסמוך לקצה 5 ו-G בקצה 3. כלומר, השחבור יוצר AGG.

בנוסף, A מתחיל את הBranch point, אחריו יש פירימידינים רבים ומיד אחר כך יש שני פורינים - שם חל הביקוע.

Front 77

תאר את מהלך ריאקציית השחבור.

Back 77

התקפה נוקליאופילית של קצה 2 OH של A (בנקודת ההסתעפות) על הG השמור בקצה 3 של אקסון הDonor site.

לאחר מכן, מתבצעת טרנס אסטרפיקציה ראשונה (נוצר ונשבר קשר). A יוצר קשר קוולנטי משולש, נוצרה הסתעפות.

לאחר מכן, מתבצעת טרנס אסטרפיקציה שניה - האקסון DOnor נותר עם 3'OH חופשי כעת הוא יתקוף את הAcception point. הוא מזהה מכיוון שאחרי A יש רתף של הרבה פירימידינים והוא מתקיף downstream לשני הפורינים הראשונים שהוא מוצא.

כעת נוצר קשר בין האקסונים.

Front 78

מהם snRNA?

Back 78

- מולקולות RNA קטנות שאינ מקודדות לחלבון הנמצאות בתאים אאוקריוטים בעיקר בגרעין (snRNA), אך גם בציטופלזמה (scRNA) ובגרעינון (snoRNA).

- בבעלי חוליות יש 5 סוגים של snRNA: U1, U2, U4, U5, U6. כולם מעורבים בעיבוד pre-mRNA ושבחבור.

- בד"כ snRNA מורכבות עם חלבונים ליצירת snRNP שמהווה חלק מהSplicesosome.

Front 79

מהם תפקידי הsnRNP בתהליך השחבור של pre-mRNA?

Back 79

1. זיהוי הAcceptor site והBranch site.

2. קירוב של שני האתרים.

3. קטליזה בריאקציות ביקוע וליגציה של RNA.

Front 80

תאר את התפקיד של U1 snRNP בתהליך השחבור של pre-mRNA.

Back 80

מכיל 8 חלבונים ו-U1 snRNA. הוא לא פעיל לבדוק אך החלק הקטיליטי הוא הRNA בלבד.

הוא משתתף בשחבור ובביקוע.

Front 81

תאר את התפקיד של U2 snRNA בתהליך השחבור של pre-mRNA.

Back 81

לU2 snRNA יש קומפלימנטריות לbranch point באמצע המולקולה. בנוסף, הA בנקודת ההסתעפות אינו נכנס לזיווג מה שמאפשר לו ליצור את ההתקפה הנוקליאופילית.

Front 82

תאר את התפקיד של החלבון U2AF בתהליך השחבור של pre-mRNA.

Back 82

החלבון U2AF מכיר את הפולי פירימידין שנמצא Downstream לנקודת ההסתעפות. נוצרת קסקדה מחייבת: החלבון U2AF מגייס את החלבון BPB. U2 נקשר ומסלק את BPB. U1 מסולק ומוחלף בU6.

אינטראקציה בין U2 לU6 מקרבת את שני האתרים.

כעת U5 מכיר את הAcceptor site.

*BPB - Branch site Binding Protein

Front 83

תאר מה הקומפלקסים השונים של הSplicesosome עושים.

Back 83

1. בהתחלה יש E-early - הU1 מזהה את הDonor site על ידי זיווג בסיסי וכתוצאה מכך U2AF נקשר לפולי פירימידין ומגייס את החלבון BPB שנקשר לאתר ההסתעפות.

2. קומפלקס A - הU2 נקשר לנקודת ההסתעפות ובסיועו של U2AF מסלק את BPB/

3. קומפלקס B - הRNA של U6, U5, U4 נקשרים לקומפלקס וכתוצאה מכך אתרי הDonor, Acceptor, Branch point מתקרבים אחד לשני. U5 נקשר לacceptor site. U6 נפרד מU4 ומחליף את U1.

4.קומפלקס C - שלב הקטליזה - U4 עוזב את הקומפלקס מאפשר לU6 להיקשר לU2 ולאחר מכן מתקיימות שתי הטרנס אסטריפירציות. השניה בתיווך U5.

Front 84

מה זה RNA editing ומה הם שתי הסוגים שיכולים להתרחש?

Back 84

תהליך זה הוא מוגבל אך משמעותי. בתהליך זה מתרחשת התמרת בסיסים לאחר השיעתוק.

1. דאמינציה של C ל-U

2. דאמינציה של A לI

Front 85

לאיזה גן תהליך הדה-אמינציה של C ל-U חשוב?

Back 85

לגן הAPO B100 וה APO B48.

שני החלבונים הללו נוצרים מאותו גן אך B100 הוא מרכיב של הLDLD היוצא מהכבד וB48 הוא מרכיב של הChylomicrons היוצאים מהמעי.

1. אם לא מתבצעת הדה אמינציה אז הקודות CAA ישאר וישועתק APO100.

2. אם האנזים De-aminase נמצא (ייחודי לתאי אפיתל המעי) והופך את הקוד לUAA - קודון סיום - החלבון הקצר יותר ישועתק APO48.

Front 86

לאיזה מרכיב בתא חשוב תהליך הדה-אמינציה שלA ל-I?

Back 86

מולקולות הtRNA, כפי שאנו יודעים, לבסיס החנקני I יש תפקיד חשוב בתופעת הWobble.

Front 87

מהי תופעת הWobble?

Back 87

תופעה בה הזיווג של העמדה השלישית בקודון הוא אינו אובליגטורי.

הזיווגים שנוצרים - בתמונה.

Front 88

מהו המבנה השניוני והשלישוני של הtRNA?

Back 88

המבנה השניוני - עלה תלתן. 5 זרועות.

המבנה השלישוני 0 מבנה של L עם שני הליקיסים כפולים.

Front 89

מי מבצע את החיבור בין החומצה האמינית לtRNA? כמה אנזימים כאלה נמצאים בתא?

Back 89

Amin-acyl tRNA synthetase.

20 סוגים - 1 לכל חומצה אמינית.

Front 90

מהם שתי הסוגים של Amino-acyl tRNA synthetase שקיימים בתא?

Back 90

קבוצה 1 - Class 1 - אנזימים מונומריים שקושרים את חומצת האמינו ל2-OH בtRNA ולאחר מכן מתבצע המעבר ל3-OH.

הם מזהים חומצות אמינו גדולות והידרופוביות.

קבוצה 2 - Class 2 - אנזימים הומו דימריים או הומו טטרהמרים שקושרים את חומצת האמינו לקצה 3-OH בtRNA.

יש 10 אנזימים בכל קבוצה.

Front 91

כיצד אנזימי הAmino-acyl tRNA synthetase מזהים את הtRNA המתאים?

Back 91

על ידי זיווגי בסיסים שונים וצורות שניוניות שונות.

Front 92

ממה מורכב הריבוזום הפרוקריוטי?

Back 92

ריבוזום פרוקריוטי - 70S. מורכב מ:

תת יחידה גדולה - 50S - המורכבת מ36 חלבונים ושתי יחידות rRNA אחת 5S והשניה 23S.

תת יחידה קטנה - 30S - המורכבת מ21 חלבונים ויחידות rRNA אחת - 16S.

Front 93

ממה מורכב הריבוזום האאוקריוטי?

Back 93

ריבוזום אאוקריוטי - 80S מורכב מ:

תת יחידה גדולה - 60S - המורכבת מ49 חלבונים ושלוש יחידות rRNA אחת 5S, השניה 28S והשלישית 5.8S. תת היחידה הנ"ל מכילה את הpepitdyl transferase center.

תת יחידה קטנה - 40S - המורכבת מ33 חלבונים ויחידת rRNA אחת - 18S. תת היחידה הנ"ל מכילה את הdocodinf center שבורר את הtRNA לפי הקודונים בmRNA.

Front 94

מה המטרה של קבוצת הפורמיל על המתיונין ההתחלתי?

Back 94

מטרתה היא הבטחת שf-Met יוכל להיכנס רק לתחילת השרשרת ולא לאמצע השרשרת. הפורמילציה מסייעת לתהליך התרגום אך לא הכרחית.

לעיתים קבוצת הפורמיל מורחקת על ידי האנזים Deformylase ולעיתים כל שייר המתיונית מורחק על ידי האנזים Aminopeptidase.

Front 95

מהו אתר הקישור לריבוזום בפרוקריוטים?

Back 95

במרחק של 3-9 בסיסים Upstream לקודון הAUG מצוי רצף עשיר בפורינים המכונה Shine delgarno sequence.

לתת היחידה הקטנה יש rRNA אשר הקצה 3 שלו קומפלמנטרי לרצף SD.

Front 96

מהם שלושת אתרי הריבוזום?

Back 96

1. אתר P - אליו נקשר Peptidyl tRNA ו-fMet-tRNA.

2. אתר A - אליו נקשרים באלונגציה כל הamino acyl tRNA.

3. אתר E - ממנו עוזב tRNA חופשי שאיבד את חומצת האמינו שלו לטובת הפפטיד.

Front 97

מהם שלושת פקטורי האיניציאציה לתהליך התרגום בפרוקריוטים ומה תפקידם?

Back 97

1. פקטור IF1 - קשור לאתר A ובכך מונע קישור של tRNA לאתר A בשלב מוקדם מדי, מסייע לקישור של IF2 לאתר P.

2. פקטור IF2 - מביא איתו את fMET-tRNA לאתר P. IF2 הנו GTP binding protein ו-GTPase שיושב באתר P כשהו בצורת הGTP שלו.

3. פקטור IF3 - קשור לאתר E. הוא נקשר לתת היחידה 30S ומבטיח שהיא לא תיקשר ל50S כדי להבטיח את האיניציאציה.

Front 98

תאר את תהליך יצירת קומפלקס האיניציאציה בתהליך התרגום בפרוקריוטים.

Back 98

תת היחידה הקטנה 30S נקשרת לmRNA ברצף SD כאשר מחוברים אלה IF1 באתר A ו-IF שימנע את חיבור תת היחידה הגדולה 50S.

לאחר מכן, fMet-tRNA נקשר לאתר P בעזרת IF2-GTP.

לאחר מכן, תת היחידה הגדולה 50S מצטרפת ונוצר הריבוזום השלם וIF3 עוזב. במקביל, IF2 מפעיל את פעולות הGTPase שלו ומאבד את האפיניות לריבוזום ולfMET-tRNA ולכן GDP-IF2 עוזב יחד עם IF1. כעת אתר A פנוי וניתן להתחיל אתץ התליך האלונגציה.

Front 99

מהם שני פקטורי האלונגציה בתהליך התרגום בפרוקריוטים?

Back 99

פקטור ראשון - EF-TU - מתפקד כGTPases הקושר GTP ומפרק GDP והוא קושר את כל הtRNA's מבלד fMET-tRNA. הוא יודע ליצור קומפלקס עם GTP וtRNA שאותו הוא מוביל לאתר A. לאחר שהוא נקשר לאתר A הפקטור יפעיל את יכולת הGTPase שלו וכעת יהיה מחובר לGDP. כעת הוא יעזוב את הריבוזום וקשר הפפטידי יוכל להיווצר.

פקטור שני - EF-TS - פקטור שחלוף GEF. הוא משחלף GDP שקשור לEF-TU לGTP.

Front 100

מה חשיבות הGTP בתהליך האלונגציה בתרגום בפרוקריוטים?

Back 100

הידרוליזה של הGTP חיונית לדיסוציאציה של EF-TU הנחוצה ליצירת הקשר הפפטידי.

Front 101

כיצד מתבצעת הטרנסלוקציה של הריבוזום בפרוקריוטים?

Back 101

על ידי הפקטור EF-G שיש לו פעילות Translocase.

הריבוזום נקשר לסירוגין באתר A לEF-G ולEF-TU.

כאשר מגיע GTP-EF-G לתת היחידה הקטנה, הוא מעודד טרנסלוקציה מאתר A לאתר P ומשתחרר מהריבוזום לאחר הידרוליזה של הGTP. כעת, הקשר קודון-אנטיקודון של הrTNA הנדחק מאתר A לאתר P נשמר ומבייע לתנועת הmRNA.

הקשר קודון-אנטיקודון של הtRNA הנדחר מאתר P לאתר E ניתק והtRNA משתחרר.

Front 102

מהם שתי סוגי פקטורי הטרמינציה לתהליך התרגום בפרוקריוטים?

Back 102

1. קבוצה 1 - Class 1 - מזהים קודון STOP ומזרזים הידרוליזה של הפפטיד מאתר P.

הפקטור RF1 - ספציפי לUAG ולUAA.

הפקטור RF2 - ספציפי לUGA ולUAA.

2. קבוצה 2 - Class 2 - קבוצה של אנזימי GTPase - מזרזים דיסוציאציה מהריבוזום של פקטורי Class 1.

הפקטור RF3 - הוא GTPase חיוני באאוקריוטים ולא בפרוקריוטים. יש לו מתחם קושר GTP והוא הומולוגי לפקטורי האלונגציה EF-G ו-EF-TU.

Front 103

כיצד פקטורי EF Class 1 מזהים את הSTOP codon בפרוקריוטים?

Back 103

הם יכולים להיקשר לאתר A רק כאשר באתר P מצוי peptidyl tRNA. בספציפיות לקודון תלוי ברצץ 3 חומצות אמינו המכונה peptide codon המתיישב ליד הSTOP codon במרכז הפענוח. כך הם יוצרים אינראקציית חלבון-RNA.

בנוסף, הם מכילים רצף שמור GGQ (Gly-Gly-Glu( החיוני להידרוליזה הפפטיד.

Front 104

כיצד הריבוזום האאוקריוטי מוצא את קודון ההתחלה?

Back 104

תת היחידה הקטנה של הריבוזום 40S קשורה מראש לinitiator-Met-tRNA (המתיונין לא עברה פורמילציה!) וכך הוא נקשר לcap בקצה 5 של הmRNA.

הריבוזום מתחיל לסרוק את הUTR ומתקדם לכיוון קצה 3 עד שהוא מגיע לרצף Kozak. במהלך הסריקה ישנה פעילות של הליקאז שפותח את המבנים השניוניים.

קודון הAUG הראשון הסמוך לרצף הKozak נקבע כקודון האיניציצאציה (חוץ במקרים של uORF ו-IRES).

כאשר הUTR קצר מאוד (פחות מ40 בסיסים מקצה 5) הריבוזום קשור בו זמנית לקצה 5 ולAUG.

היעדר cap מפחית את יעילות התרגום אך לא הכרחי לתרגום.

Front 105

מה הם ששת פקטורי האיניציאציה של תהליך התרגום באאוקריוטים?

Back 105

1. פקטור ראשון eIF1A - נקשר לתת היחידה 40S.

2. פקטור שני eIF2 - בעל פעילות GTPase והוא מסייע לקישור של הInitiator-Met-tRNA לתת היחידה הקטנה 40S (בדומה לIF2 בפרוקריוטים).

3. פקטור שלישי eIF3 - הפקטור הראשון שנקשר לתת היחידה הקטנה (בדומה לIF3 בפרוקריוטים).

4. פקטור רביעי eIF4F - מורכב מ3 תת יחידות:

- פקטור eIF4E - נקשר לcap של הmRNA ומסייע בגיוס eIF4G.

- פקטור eIF4G - מסייע לגייס את eIF4A ונקשר לPAB.

- פקטור eIF4A - הליקאז, משופעל על ידי eIF4B וצורך ATP לצורך הפעילות שלו.

5. פקטור חמישי eIF5 - בעל פעילות GTPase, מסייע לדיסוציאציה של פקטורים שונים מתת היחידה הקטנה לפני שתת היחידה הגדולה נקשרת.

6. פקטור שישי eIF6 - נקשר לתת היחידה הקטנה וגורם לדיסוציאציה של הריבוזום לשתי תת היחידות.

PAB - Ply-A Bindong protein

Front 106

מה ההבל בין הinitiator-Met-tRNA לבין Met-tRNA רגיל באאוקריוטים?

Back 106

ההבדל הוא זרחון בעמדה 2 של הריבוז בבסיס 64 שגורם להבדל במבנה השלישוני.

Front 107

מה ההבדל בין fMet-tRNA לבין Met-tRNA בפרוקריוטים (חוץ מהפורמיל)?

Back 107

חוסר זיווג בין C-A בשתי הבסיסים האחרונים בfMet-tRNA ו3 זוגות G-C בלולאות האנטי קודון.

Front 108

תאר את תהליך יצירת קומפלקס האיניציאציה בריבוזום האאוקריוטי.

Back 108

הפקטור GTP-eIF2 קושר את הtRNA.

במקביל, לתת היחידה 40S נקשר eIF1A.

לאחר מכן, הפקטור eIF5B מגייס את הקומפלקס initiator-Met-tRNA-GTP-eIF2 לתת היחידה הקטנה.

הפקטורים eIF1A ו-eIF3 מייצבים את הקישור של הקומפלקס ל40S ולבמנה הזה קוראים Pre-Initiation-Complex נקרא גם 43S.

מולקולת mRNA נקשרת ל43S.

במקביל, נקשרים לcap של הmRNA פקטורי eIF4F, הקישור של פקטורים אלו גורם להידרוליזה של GTP.

אינטראקציה בין eIF3 לבין eIF4F קושרים בין mRNA ל43S כך שנוצר קומפלקס האיניציאציה.

Front 109

מהו רצף קוזאק? האם הוא רצף שמור?

Back 109

רצף קוזאק הוא הרצף שמכווין את תת היחידה הקטנה להכרת רצף ההתחלה.

זהו רצף לא שמור המכיל 7 בסיסים ובתוכם רצף ההתחלה, הרצף הוא:

G/AXXAUGG

Front 110

תאר את מהלך האיניציאציה בתהליך התרגום בפרוקריוטים.

Back 110

לאחר שה Initiator-Met-tRNA נקשר לקודון האיניציאציה משתחחר eIF2 ושל eIF3.

השחרור של שני הפקטורים מאפשר את ההצטרפות של תת היחידוה הגדולה 60S.

לאחר הצטרפות 60S עוזבים שאר הפקטורים שהיו בקומפלקס האינציאציה, השחרור הוא ספונטני אך מסתייע בeIF5 (שהוא GTPase).

התרגום מתחיל כאשר הtRNA ההתחלתי וקודון האיניציאציה ממוקמים באתר P של הריבוזום השלם 80S.

Front 111

כיצד שתי תת היחידות של הריבוזום האאוקריוטי עוברות דיסוציאציה?

Back 111

על ידי פקטור eIF6 שנקשר לתת היחידה הגדולה ול-eIF3 שנקשר לתת היחידה הקטנה.

Front 112

מהו רצף הIRES?

Back 112

Internal Ribosome Entry Site

כאשר קיים רצף IRES בmRNA הAUG הסמוך אליו משמש כקודום איניציאציה.

כלומר, הריבוזום לא עושה סריקה מקצה 5 אלא נקשר ישירות לרצף הIRES.

Front 113

מהו uORF?

Back 113

upstram Open Reading Frame

אם יש מספיק פקטורים שתי המסגרות יעברו תרגום מכיוון ששתיהן קרובות לIRES אך אם יש מעט פקטורים - ORF יעוכב בעוד ש uORF יתורגם.

Front 114

תאר את שלושת שלבי האלונגציה של התרגום בפרוקריוטים.

Back 114

1. יבוא Amino-Acyl-tRNA לאתר A לפי הקודון באתר A. דבר זה מתבצע על ידי GTP-eEF1A _אנלוג של GTP-EF-TU( - ברירת הtRNA המתאים והקישור לאתר A דורשים הידרוליזת GTP שכלל הנראה בתהצעת על ידי eEF1B (אנלוג של EF-TS).

2. יצירת קשר פפטידי - לא ברור מי מבצע את שלב זה אך ככל הנראה מדובר בחלבון (ולא כמו בפרוקריוטים ששם התפקיד היה שייך ל23S).

3. טרנסלוקציה - eEF2 (אנלוג של EF-G) פועל כטראנסלוקאז והוא תלוי בהידרוליזת GTP. הקישור של GTP-eEF2 לריבוזום היא שגורמת להידרוליזת הGTP.

Front 115

תאר את שלב הטרמינציה בתהליך התרגום באאוקריוטים.

Back 115

משפחת חלבוני הeRF1 מעורבים בזיהוי שלושת קודוני הSTOP.

החלבון eRF1 נקשר לריבוזום סמוך לאתר A כאשר בו מצוי קודון הסיום, הקישור מלווה בGTP-eRF3 - אנלוג של RF3 בפרוקריוטים.

הידרוליזה של הGTP של eRF3 הכרחית לשחרור הפפטיד מהtRNA באתר P, לשחרור הtRNA ולדיסוציאציה של שתי תת היחידות של הריבוזום.

Front 116

כיצד נבנה מבנה הפוליזום המעגלי באאוקריוטים?

Back 116

על ידי החלבון PAB1 שנקשר לקצה 3 בזנב האדנין.

חלבון זה נקשר לפקטורי האיניציאציה eIF4G ו-eIF4E שקשורים לcap בקצה 5.

ובכך קירבנו איניציאציה לטרמינציה וריבוזום שסיים לעבוד לא צריך לחפש שעות את הmRNA כי הוא נמצא ליידו!

זה גורם לשיעתוק יעיל.