Ribozomlar, tüm hücrelerde bulunan karmaşık moleküler yapılardır ve protein oluşturma sürecinde hayati bir rol oynarlar. Bu süreç, mRNA çevirisi olarak bilinen bir biyolojik mekanizma aracılığıyla gerçekleşir. Kısaca ribozomlar, haberci RNA (mRNA) molekülleri tarafından sağlanan talimatları takip ederek amino asitleri birbirine bağlar ve polipeptit adı verilen amino asit zincirlerini oluşturur.
Ribozomlar, iki ana bileşenden oluşur: küçük ribozomal alt birim ve büyük ribozomal alt birim. Bu alt birimler, bir veya daha fazla ribozomal RNA (rRNA) molekülünden ve bazen veya RP'ler olarak adlandırılan ribozomal proteinlerden oluşur.
Genel olarak, ribozomlar ve protein sentezinde yer alan diğer moleküller translasyon aparatı olarak bilinir.
Genel Bakış
Protein sentezi sürecinde, DNA'daki genetik bilgi, proteinleri oluşturmak için bir şablon görevi gören mesajcı RNA'ya (mRNA) dönüştürülür. Bu mRNA daha sonra RNA ve proteinlerden oluşan ribozomlar tarafından okunarak ribonükleoprotein komplekslerini oluşturur. Ribozomlar, her biri belirli işlevlere sahip küçük 30S alt birimi ve büyük 50S alt birimi olmak üzere iki alt birimden oluşur.
30S alt birimi mRNA dizisinin kodunu çözerken, 50S alt birimi (tRNA) moleküllerinin yardımıyla amino asitlerin büyüyen bir protein zincirine birleştirilmesini katalize eder. Bu tRNA molekülleri spesifik amino asitler taşır ve mRNA kodonlarıyla eşleşen anti-kodonlara sahiptir, böylece doğru amino asitlerin proteine dahil edilmesini sağlar. Bu süreç dört aşamada gerçekleşir: başlatma, uzatma, sonlandırma ve geri dönüşüm.
mRNA'daki başlangıç kodonu her zaman AUG'dir ve karşılık gelen tRNA molekülleri olmadığından üç durdurma kodonundan (UAA, veya ) birine ulaşıldığında çeviri durur. Ribozomlar ribozim olarak kabul edilir çünkü amino asitleri birbirine bağlamaktan sorumlu katalitik aktivite ribozomal RNA (rRNA) tarafından gerçekleştirilir.
Ribozomlar genellikle hücrelerdeki ile ilişkilidir. Dikkat çekici bir şekilde, bakteri, arkea ve ökaryotlardaki ribozomlar ortak kökenleri paylaşır, ancak boyut, sekans ve yapı bakımından farklılık gösterir. Bu yapısal varyasyon, bazı antibiyotiklerin insan ribozomlarını etkilemeden bakteriyel ribozomları hedef almasını sağlar.
Dahası, birden fazla ribozom aynı anda tek bir mRNA zinciri boyunca hareket ederek her biri bir protein molekülü üreten oluşturabilir. Ökaryotik hücrelerdeki mitokondrial ribozomlar, mitokondrinin evrimsel kökenini yansıtan bakteriyel ribozomlara benzer.
Yapısı
Ribozom iki alt birimden oluşur. Ökaryotlarda büyük alt birim 60S, küçük alt birim ise 40S'tir.Bu alt birimlerin birleşimi 80 S'lik ökaryot ribozomunu oluşturur. Prokaryotlarda büyük alt birim 50S, küçük alt birim 30 S'tir. Bu alt birimlerin birleşimi ise 70S'lik prokaryot ribozomunu oluşturur.
Ribozom | Alt birim | rRNA'lar | Protein |
---|---|---|---|
70 | 50 S | 23 S (2904 ) | 34 |
5 S (120 nt) | |||
30 S | 16 S (1540 nt) | 21 |
Ribozom | Alt birim | rRNA'lar | Protein |
---|---|---|---|
80 | 60 S | 28 S (4718 ) | 49 |
5,8 S (160 nt) | |||
5 S (120 nt) | |||
40 S | 18 S (1874 nt) | 33 |
Kloroplast=70S : 50S (23S, 4.5S, 5S rRNA’lar ve ~8 protein; 30S (16S rRNA ve ~11 protein). Mitokondri= 55S türlere göre değişebilir.
- İnsan Mitokondrisi: 16S ve 12S rRNA (2 tane).
- Bitki Mitokondrisi: 16S, 12S ve 5S rRNA (3 tane).
(S = Svedberg birimi = Sedimantasyon (çökelme) katsayısı. 1X10 -13 sn’de sedimantasyon katsayısı 1S olarak kabul edilir.) Ribozomlar protein sentezlerinin yapıldığı merkezlerdir. Protein sentezleneceği zaman DNA'nın yarım dizisi karşısında sentezlenen mRNA zinciri ribozomun 40S'lik küçük alt birimine bağlanır. Ribozomlar tek yahut gruplar halinde bulunurlar. Tek bulunanlara monomer ribozom, gruplar halinde bulunanlara ise polizom veya poliribozom denir. Bunlar ayrıca hücrenin tipi, gelişmesi ve fonksiyonuna göre ya endoplazmik retikulum'a bağlı veya sitoplazmada serbest olarak bulunurlar. Endoplazmik retikulum'a bağlı olanlar hücre dışına verilecek proteinleri (pankreas, sindirim enzimleri vb.) serbest ribozomlar ise hücrenin ihtiyaç duyduğu yapısal proteinleri sentezler.
Fonksiyon
Ribozomlar, protein sentezinde kritik bir öneme sahip olan ve RNA ve proteinlerden oluşan, hücre içindeki minik yapıdırlar. Hücrenin sitoplazmasında serbest olarak ya da endoplazmik retikuluma bağlı şekilde yer alabilirler. Ribozomların başlıca iki görevi bulunmaktadır: amino asit sıralamaları oluşturabilmek için genetik bilginin kodunu çözme ve amino asitlerden protein zincirleri inşa etme.
Protein üretimi sırasında ribozomlar, mRNA'nın proteinlere dönüştürüldüğü yerler olarak işlev görürler. Ribozom, mRNA'nın kodonlarına bakarak onları aminoasil-tRNA molekülleri ile sağlanan ilgili amino asitlerle eşleştirir. Ribozom, üç farklı bağlanma bölgesine sahiptir: A, P ve E. A bölgesi aminoasil-tRNA'ya, P bölgesi peptidil-tRNA'ya ve E bölgesi serbest tRNA'ya bağlanır. Protein üretimi, mRNA üzerindeki AUG olarak adlandırılan başlangıç kodonunda başlar.
Ribozomlar özgündür, çünkü içlerinde RNA bulunur ve bu yüzden ribozim olarak tanımlanırlar; bu da onları potansiyel olarak RNA dünyası'nın vestijleri yapar. Çeviri esnasında şekillerinde değişikliklere uğrarlar, bu da doğru protein sentezini mümkün kılar.
Şekil 5'te, ribozomal alt birimler, mRNA'nın başlangıç kodonunda birleşir ve mRNA üzerinde ilerleyerek büyüyen polipeptit zincirine amino asitler ekler. Birkaç ribozom, aynı anda bir mRNA üzerinde çalışarak bir poliribozom oluşturabilir.
Ribozomlar, proteinlerin katlanmasında da etkili olup, proteinlerin işlevsel şekillerini almasına yardımcı olabilirler. Ayrıca, ribozomlar, Rqc2 adında bir ribozom kalite kontrol proteini ile desteklenen, translasyonla alakasız sıralar içeren proteinlerin uzamasında da rol oynar.
Kaynakça
- ^ de la Cruz J, Karbstein K, Woolford JL (2015). "Functions of ribosomal proteins in assembly of eukaryotic ribosomes in vivo". Annual Review of Biochemistry. 84: 93-129. doi:10.1146/annurev-biochem-060614-033917. (PMC) 4772166 $2. (PMID) 25706898.
- ^ Konikkat S (February 2016). (Ph.D. tez). Carnegie Mellon University. 3 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ Weiler EW, Nover L (2008). Allgemeine und Molekulare Botanik (Almanca). Stuttgart: Georg Thieme Verlag. s. 532. ISBN . 27 Ekim 2023 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 27 Ekim 2023.
- ^ . 20 Mart 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Nisan 2011.
- ^ . 28 Ağustos 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Ekim 2023.
- ^ Tirumalai MR, Rivas M, Tran Q, Fox GE (November 2021). "The Peptidyl Transferase Center: a Window to the Past". Microbiol Mol Biol Rev. 85 (4): e0010421. doi:10.1128/MMBR.00104-21. (PMC) 8579967 $2. (PMID) 34756086.
- ^ Benne R, Sloof P (1987). "Evolution of the mitochondrial protein synthetic machinery". Bio Systems. 21 (1): 51-68. doi:10.1016/0303-2647(87)90006-2. (PMID) 2446672.
- ^ "Specialized Internal Structures of Prokaryotes". courses.lumenlearning.com. Boundless Microbiology. 28 Eylül 2018 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 27 Eylül 2018.
- ^ Lafontaine, D.; Tollervey, D. (2001). "The function and synthesis of ribosomes". Nat Rev Mol Cell Biol. 2 (7): 514-520. doi:10.1038/35080045. hdl:1842/729. (PMID) 11433365.
- ^ Savir Y, Tlusty T (April 2013). "The ribosome as an optimal decoder: A lesson in molecular recognition". Cell. 153 (2): 471-479. Bibcode:2013APS..MARY46006T. doi:10.1016/j.cell.2013.03.032. (PMID) 23582332.
- ^ Banerjee D, Sanyal S (October 2014). "Protein folding activity of the ribosome (PFAR) – a target for antiprion compounds". Viruses. 6 (10): 3907-3924. doi:10.3390/v6103907. (PMC) 4213570 $2. (PMID) 25341659.
- ^ Fedorov AN, Baldwin TO (December 1997). "Cotranslational protein folding". The Journal of Biological Chemistry. 272 (52): 32715-32718. doi:10.1074/jbc.272.52.32715. (PMID) 9407040.
Sitoloji ile ilgili bu madde seviyesindedir. Madde içeriğini genişleterek Vikipedi'ye katkı sağlayabilirsiniz. |
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Ribozomlar tum hucrelerde bulunan karmasik molekuler yapilardir ve protein olusturma surecinde hayati bir rol oynarlar Bu surec mRNA cevirisi olarak bilinen bir biyolojik mekanizma araciligiyla gerceklesir Kisaca ribozomlar haberci RNA mRNA molekulleri tarafindan saglanan talimatlari takip ederek amino asitleri birbirine baglar ve polipeptit adi verilen amino asit zincirlerini olusturur Ribozomlar dizilimi haberci RNA molekullerinin dizilimi tarafindan kontrol edilen polimerik protein molekullerini bir araya getirir Bu tum canli hucreler ve iliskili virusler icin gereklidir Ribozomlar iki ana bilesenden olusur kucuk ribozomal alt birim ve buyuk ribozomal alt birim Bu alt birimler bir veya daha fazla ribozomal RNA rRNA molekulunden ve bazen veya RP ler olarak adlandirilan ribozomal proteinlerden olusur Genel olarak ribozomlar ve protein sentezinde yer alan diger molekuller translasyon aparati olarak bilinir Genel BakisProtein sentezi surecinde DNA daki genetik bilgi proteinleri olusturmak icin bir sablon gorevi goren mesajci RNA ya mRNA donusturulur Bu mRNA daha sonra RNA ve proteinlerden olusan ribozomlar tarafindan okunarak ribonukleoprotein komplekslerini olusturur Ribozomlar her biri belirli islevlere sahip kucuk 30S alt birimi ve buyuk 50S alt birimi olmak uzere iki alt birimden olusur 30S alt birimi mRNA dizisinin kodunu cozerken 50S alt birimi tRNA molekullerinin yardimiyla amino asitlerin buyuyen bir protein zincirine birlestirilmesini katalize eder Bu tRNA molekulleri spesifik amino asitler tasir ve mRNA kodonlariyla eslesen anti kodonlara sahiptir boylece dogru amino asitlerin proteine dahil edilmesini saglar Bu surec dort asamada gerceklesir baslatma uzatma sonlandirma ve geri donusum mRNA daki baslangic kodonu her zaman AUG dir ve karsilik gelen tRNA molekulleri olmadigindan uc durdurma kodonundan UAA veya birine ulasildiginda ceviri durur Ribozomlar ribozim olarak kabul edilir cunku amino asitleri birbirine baglamaktan sorumlu katalitik aktivite ribozomal RNA rRNA tarafindan gerceklestirilir Ribozomlar genellikle hucrelerdeki ile iliskilidir Dikkat cekici bir sekilde bakteri arkea ve okaryotlardaki ribozomlar ortak kokenleri paylasir ancak boyut sekans ve yapi bakimindan farklilik gosterir Bu yapisal varyasyon bazi antibiyotiklerin insan ribozomlarini etkilemeden bakteriyel ribozomlari hedef almasini saglar Dahasi birden fazla ribozom ayni anda tek bir mRNA zinciri boyunca hareket ederek her biri bir protein molekulu ureten olusturabilir Okaryotik hucrelerdeki mitokondrial ribozomlar mitokondrinin evrimsel kokenini yansitan bakteriyel ribozomlara benzer YapisiRibozom iki alt birimden olusur Okaryotlarda buyuk alt birim 60S kucuk alt birim ise 40S tir Bu alt birimlerin birlesimi 80 S lik okaryot ribozomunu olusturur Prokaryotlarda buyuk alt birim 50S kucuk alt birim 30 S tir Bu alt birimlerin birlesimi ise 70S lik prokaryot ribozomunu olusturur daki 30S alt biriminin atomik yapisi Proteinler mavi renkte tek zincirli RNA lar ise turuncu renktedir Tipik bir hayvan hucresinin yapi taslarini Organellerini gosteren cizimi 1 Cekirdekcik 2 Cekirdek 3 Ribozomlar kucuk noktalar 4 Vezikul 5 Granullu endoplazmik retikulum ER 6 Golgi aygiti 7 Hucre iskeleti 8 Granulsuz endoplazmik retikulum 9 Mitokondriler 10 Koful 11 Sitoplazma 12 Lizozom 13 Sentrozom icindeki SentriyollerProkaryot Ribozom Alt birim rRNA lar Protein70 50 S 23 S 2904 345 S 120 nt 30 S 16 S 1540 nt 21Okaryot Ribozom Alt birim rRNA lar Protein80 60 S 28 S 4718 495 8 S 160 nt 5 S 120 nt 40 S 18 S 1874 nt 33 Kloroplast 70S 50S 23S 4 5S 5S rRNA lar ve 8 protein 30S 16S rRNA ve 11 protein Mitokondri 55S turlere gore degisebilir Insan Mitokondrisi 16S ve 12S rRNA 2 tane Bitki Mitokondrisi 16S 12S ve 5S rRNA 3 tane S Svedberg birimi Sedimantasyon cokelme katsayisi 1X10 13 sn de sedimantasyon katsayisi 1S olarak kabul edilir Ribozomlar protein sentezlerinin yapildigi merkezlerdir Protein sentezlenecegi zaman DNA nin yarim dizisi karsisinda sentezlenen mRNA zinciri ribozomun 40S lik kucuk alt birimine baglanir Ribozomlar tek yahut gruplar halinde bulunurlar Tek bulunanlara monomer ribozom gruplar halinde bulunanlara ise polizom veya poliribozom denir Bunlar ayrica hucrenin tipi gelismesi ve fonksiyonuna gore ya endoplazmik retikulum a bagli veya sitoplazmada serbest olarak bulunurlar Endoplazmik retikulum a bagli olanlar hucre disina verilecek proteinleri pankreas sindirim enzimleri vb serbest ribozomlar ise hucrenin ihtiyac duydugu yapisal proteinleri sentezler FonksiyonRibozomlar protein sentezinde kritik bir oneme sahip olan ve RNA ve proteinlerden olusan hucre icindeki minik yapidirlar Hucrenin sitoplazmasinda serbest olarak ya da endoplazmik retikuluma bagli sekilde yer alabilirler Ribozomlarin baslica iki gorevi bulunmaktadir amino asit siralamalari olusturabilmek icin genetik bilginin kodunu cozme ve amino asitlerden protein zincirleri insa etme Protein uretimi sirasinda ribozomlar mRNA nin proteinlere donusturuldugu yerler olarak islev gorurler Ribozom mRNA nin kodonlarina bakarak onlari aminoasil tRNA molekulleri ile saglanan ilgili amino asitlerle eslestirir Ribozom uc farkli baglanma bolgesine sahiptir A P ve E A bolgesi aminoasil tRNA ya P bolgesi peptidil tRNA ya ve E bolgesi serbest tRNA ya baglanir Protein uretimi mRNA uzerindeki AUG olarak adlandirilan baslangic kodonunda baslar Ribozomlar ozgundur cunku iclerinde RNA bulunur ve bu yuzden ribozim olarak tanimlanirlar bu da onlari potansiyel olarak RNA dunyasi nin vestijleri yapar Ceviri esnasinda sekillerinde degisikliklere ugrarlar bu da dogru protein sentezini mumkun kilar Sekil 5 mRNA nin 1 bir ribozom 2 kucuk ve buyuk alt birimler olarak gosterilmistir tarafindan bir polipeptit zincirine 3 cevrilmesi Ribozom RNA nin baslangic kodonundan AUG baslar ve bitis kodonunda UAG sona erer Sekil 5 te ribozomal alt birimler mRNA nin baslangic kodonunda birlesir ve mRNA uzerinde ilerleyerek buyuyen polipeptit zincirine amino asitler ekler Birkac ribozom ayni anda bir mRNA uzerinde calisarak bir poliribozom olusturabilir Ribozomlar proteinlerin katlanmasinda da etkili olup proteinlerin islevsel sekillerini almasina yardimci olabilirler Ayrica ribozomlar Rqc2 adinda bir ribozom kalite kontrol proteini ile desteklenen translasyonla alakasiz siralar iceren proteinlerin uzamasinda da rol oynar Kaynakca de la Cruz J Karbstein K Woolford JL 2015 Functions of ribosomal proteins in assembly of eukaryotic ribosomes in vivo Annual Review of Biochemistry 84 93 129 doi 10 1146 annurev biochem 060614 033917 PMC 4772166 2 PMID 25706898 Konikkat S February 2016 Ph D tez Carnegie Mellon University 3 Agustos 2017 tarihinde kaynagindan arsivlendi Weiler EW Nover L 2008 Allgemeine und Molekulare Botanik Almanca Stuttgart Georg Thieme Verlag s 532 ISBN 9783131527912 27 Ekim 2023 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 27 Ekim 2023 20 Mart 2009 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 28 Nisan 2011 28 Agustos 2023 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 27 Ekim 2023 Tirumalai MR Rivas M Tran Q Fox GE November 2021 The Peptidyl Transferase Center a Window to the Past Microbiol Mol Biol Rev 85 4 e0010421 doi 10 1128 MMBR 00104 21 PMC 8579967 2 PMID 34756086 Benne R Sloof P 1987 Evolution of the mitochondrial protein synthetic machinery Bio Systems 21 1 51 68 doi 10 1016 0303 2647 87 90006 2 PMID 2446672 Specialized Internal Structures of Prokaryotes courses lumenlearning com Boundless Microbiology 28 Eylul 2018 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 27 Eylul 2018 Lafontaine D Tollervey D 2001 The function and synthesis of ribosomes Nat Rev Mol Cell Biol 2 7 514 520 doi 10 1038 35080045 hdl 1842 729 PMID 11433365 Savir Y Tlusty T April 2013 The ribosome as an optimal decoder A lesson in molecular recognition Cell 153 2 471 479 Bibcode 2013APS MARY46006T doi 10 1016 j cell 2013 03 032 PMID 23582332 Banerjee D Sanyal S October 2014 Protein folding activity of the ribosome PFAR a target for antiprion compounds Viruses 6 10 3907 3924 doi 10 3390 v6103907 PMC 4213570 2 PMID 25341659 Fedorov AN Baldwin TO December 1997 Cotranslational protein folding The Journal of Biological Chemistry 272 52 32715 32718 doi 10 1074 jbc 272 52 32715 PMID 9407040 Sitoloji ile ilgili bu madde taslak seviyesindedir Madde icerigini genisleterek Vikipedi ye katki saglayabilirsiniz