Оқулық Қазақстан Республикасы Білім жəне ғылым министрлігі бекіткен Алматы, 2011
Протеолиз немесе ақуыздың ыдырауы
жүктеу/скачать 4,18 Mb. Pdf көрінісі
|
биотехнология кітап
| 3. Протеолиз немесе ақуыздың ыдырауы
Ақуыз метаболизмін қадағалайтын жасушалық жүйе, құрамындағы амин қышқылдарын қайта пайдалану мақсатында ақуыздарды ыдырату қызметіне ие болады. Ақуыздардың ыдырауы – протеолиз деп аталады. Ыдырауға тиесілі көптеген ақуыздар бірнеше рет фолдингке жəне рефолдингке ұшыратылады. Ақуыз протеолизіне қатысатын ферменттер – протеолетикалық ферменттер деп аталады жəне олар протеасома түзеді. Көбінесе бұлар ақуыздарды кішігірім бөлшектерге кесуге арналған, цилиндр пішінді құрылымдар болып келеді. Протеолетикалық ферменттер жасуша ішінде бұрыс (аномальді) полипептидтерінің жинақталып қалуының алдын алады жəне амин қышқылдарын түзуге қажетті энергия көздерін сақтайды. Эукариотикалық жүйелерде, ақуыздардың ыдырауы алдында, олардың маркировкасы жүреді. Эукариотикалық жүйелерінде маркерлер барлық жерлерінде кездесуі себепті – убиквитиндер (ағылш. Ubiquitous – кездескіш, барлық жерде болғыш) деген атқа ие болды. Протеолетикалық ферменттерінің нысанасы болып табылатын көптеген ақуыздары, қоршаған ортаның қолайсыз (стрестік) жағдайларының əсерінен ыдырауға ұшырайды. Сонымен бірге əубастан қате фолдингі жүрген ақуыздар да ыдыратылады. Кейбір ақуыздар аз өмір сүру уақытына ие болады. Келесі 14-ші суретте ақуыз ыдырауының барысы көрсетіледі. 46 14-сурет. Ақуыздың ыдырауы Төменде жасушаның ақуыз түзілуіндегі, ақуыздың дұрыс фолдингі жəне олардың ыдырау үдерістерінде өтетін іс-қимылдарының барысы беріледі: 1. Ақуыздың түзілуі қоршаған орта жағдайлары мұны қажет еткен жағдайда ғана жүреді. 2. Көптеген гендер бірнеше ақуыздарды коделейді. ДНҚ матрицасында синтезделетін мРНҚ өте көптеген кодондарға ие болуы мүмкін, сондықтан дұрыс құрылымды ақуызы түзілуі үшін ол «редакциялануы» қажет. 3. мРНҚ жасушалық ферменттер арқылы «редакцияланады». 4. Пайда болған ақуыздар, қоршаған ортаның жағдайы ақуыздың дұрыс фолдингін қамтамасыз ете алғанға дейін, арнаулы шаперондармен тұтылып тұрылады. 5. Фолдинг-шаперондары ақуыздардың дұрыс фолдингі үшін қажет. 6. Егерде ақуыз фолдингі дұрыс жүрмеген болса, дезагрегациялаушы шаперондары оларды жазып (ашып), қайтадан дұрыс конформация алуына мүмкіндік жасайды. 7. Көптеген ақуыздар мембранаға тіркесу үшін, рефолдингке ұшырауы қажет болады. 8. Секреторлық шаперондары жасушадан шығарылуы алдында, ақуыз құрамына кіретін арнайы амин қышқылдық ретімен байланысуы қажет. 9. Қартайған немесе қате фолдингі жүрген ақуыздары, убиквитиндермен тіркеседі жəне протеасоманың қатысуымен ыдыратылады. |