核糖體RNA的組成及結(jié)構(gòu)

2024年12月27日 10:34上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司點(diǎn)擊量：239

組成

rRNA一般與核糖體蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成核糖體（ribosome），如果把rRNA從核糖體上除掉，核糖體的結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生塌陷。原核生物的核糖體所含的rRNA有5S、16S及23S三種。S為沉降系數(shù)（sedimentation coefficient），當(dāng)用超速離心測(cè)定一個(gè)粒子的沉淀速度時(shí)，此速度與粒子的大小直徑成比例。5S含有120個(gè)核苷酸，16S含有1540個(gè)核苷酸，而23S含有2900個(gè)核苷酸。而真核生物有4種rRNA，它們分子大小分別是5S、5.8S、18S和28S，分別具有大約120、160、1900和4700個(gè)核苷酸。

rRNA是單鏈，它包含不等量的A與U、G與C，但是有廣泛的雙鏈區(qū)域。在雙鏈區(qū)，堿基因氫鍵相連，表現(xiàn)為發(fā)夾式螺旋。

rRNA在蛋白質(zhì)合成中的功能尚未完wan全明了。但16 S的rRNA3’端有一段核苷酸序列與mRNA的前導(dǎo)序列是互補(bǔ)的，這可能有助于mRNA與核糖體的結(jié)合。

結(jié)構(gòu)

測(cè)定rRNA的空間排列方式的方法主要有電鏡法和交聯(lián)法。其功能部位通過幾種方法確定在70S核糖體圖中顯示了rRNA分子的結(jié)合部位和方向。在電鏡下,16SrRNA的排列呈V型,一個(gè)臂比一個(gè)臂稍厚和長(zhǎng)。23S的大小和形狀可與50S"皇guan冠"式樣很好匹配。有結(jié)論認(rèn)為,rRNA形成了核糖體亞基的骨架,蛋白質(zhì)與其結(jié)合。一般來說,rRNA骨架不發(fā)生大的構(gòu)象改變。用免疫電鏡法已確定在亞基內(nèi)rRNA的某些特征。使用抗N6,6-二甲基腺苷(位于16SrRNA3'末端24和25位)抗體,確定了修飾堿基區(qū)段(指16SrRNA3'端約25個(gè)堿基)位于30S亞基頭和體之間。16SrRNA的第526位的m7G處于30S上1/3和下2/3交界處。16S、5S和23SrRNA的內(nèi)部交聯(lián)已被研究。證明在5SrRNA內(nèi)G41和G72交聯(lián),這種交聯(lián)屬三級(jí)結(jié)構(gòu)反應(yīng),利用此反應(yīng)已經(jīng)構(gòu)建了一處改進(jìn)的5SrRNA分子三維模型。此外,RNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)研究也是測(cè)定亞基內(nèi)rRNA分子空間排列的非常有用的方法。

現(xiàn)在一般認(rèn)為,核糖體的基本功能依賴于其中的rRNA,核糖體蛋白質(zhì)起著加強(qiáng)rRNA功能的作用。核糖體最初由rRNA構(gòu)建,在進(jìn)化過程中一些蛋白質(zhì)加在其上。在體內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)均證明了缺乏某些蛋白質(zhì)的核糖仍有生物活性；此外,rRNA基因(rDNA)突變及甲基化等均可引起對(duì)抗菌素(如紅mei霉素、氯lv霉素)的抵抗。

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