25.10.2021 | Leave a comment Содержание rich перевод и транскрипция, произношение, фразы и предложениясуществительноеприлагательноеФразыПредложенияперевод на русский, синонимы, антонимы, произношение, примеры предложений, транскрипция, значение, словосочетания Прокариотическая транскрипция и трансляция | Биология для специальностей I Опишите процесс транскрипции и трансляции прокариот Цели обучения Прокариотическая транскрипция Инициация транскрипции у прокариот Прокариотическая РНК-полимераза Промоторы прокариот Элонгация и терминация у прокариот Сигналы терминации прокариот Практические вопросы Прокариотическая трансляция Инициация Элонгация Терминация » Что быстрее, транскрипция или перевод? rich перевод и транскрипция, произношение, фразы и предложения [rɪʧ]существительное богатство богач ричМнож. число: riches.Синонимы: resource, mammon, pelf, howadji, plentifulness, oof, gold.прилагательное богатый (обильный, состоятельный, роскошный, яркий, сытный, обширный) густой (глубокий, сильный) сочный (жирный) ценный сдобный плодородный интенсивный пряный низкийСинонимы: prizable, treasured, fructuous, valued, intensively, high, spice, shameless, base, bass, high-value, nefarious, subzero, esteemed, mellow, feracious, hard-driving, generous, crash, ignoble, vile, worthful, deep, thick.Фразыrich manбогатый человекrich foodобильная едаrich citizenсостоятельные гражданеrich memoriesяркие воспоминанияrich dishсытное блюдоrich classобширный классrich massгустая массаrich colorsглубокие тонаrich voiceсочный голосrich milkжирное молокоrich breadсдобный хлебrich colorбогатство цветаnew richновый богачПредложенияI’ll never be as rich as Tom.Я никогда не буду таким богатым, как Том.This country is rich in natural resources.Эта страна богата природными ресурсами.If I had bought the painting then, I would be rich now.Если бы я тогда купил картину, то сейчас был бы богат.He is rich enough to keep a servant.Он достаточно богат, чтобы содержать горничную.Tom wants to become rich and famous.Том хочет стать богатым и знаменитым.He says he’s related to that rich family.Он говорит, что является родственником этого богатого семейства.The French language is rich in synonyms.Французский язык богат на синонимы.He got rich quickly.Он быстро разбогател.I don’t like rich people.Я не люблю богачей.Some people believe they can become rich without having to work.Некоторые люди верят, что смогут разбогатеть, не работая.Tom certainly wouldn’t be anywhere near as rich as he is if he hadn’t married Mary.Том однозначно и близко бы не был так богат, не будь он женат на Мэри.The rich are apt to look down upon the poor.Богатым свойственно смотреть свысока на бедных.I wish I were as rich as he.Хотел бы я быть богатым, как он.Nobody is rich in my country.В моей стране нет богатых людей.Tom got rich quickly.Том быстро разбогател.It is easier for a camel to pass through the eye of a needle than for a rich man to enter the kingdom of God.Удобнее верблюду пройти сквозь игольные уши, нежели богатому войти в Царствие Божие.I’m not as rich as I’d like to be.Я не так богат, как мне хотелось бы.The country is rich in natural resources.Страна богата на природные ресурсы.She will get married to a rich man.Она выйдет замуж за богача.Tom is probably pretty rich by now.Том, вероятно, уже богат к настоящему времени.Don’t get upset about small things. Try to think of things like a rich person who can afford not to argue.Не расстраивайся по мелочам. Попробуй думать о вещах как богатый человек, который может себе позволить не спорить.Tom believes that the rich deserve to be rich and that the poor deserve to be poor.Том считает, что богатый заслуживает быть богатым, а бедный заслуживает быть бедным.The rich grow richer and the poor grow poorer.Богатые становятся богаче, а бедные — беднее.Tom had no idea how rich Mary was.Том понятия не имел, насколько Мэри богата.He is rich yet he lives like a beggar.Он богат, но живет как нищий.The rich and the poor are afraid of death.Богатые и бедные страшатся смерти.Tom had a rich uncle who left him a lot of money.У Тома был богатый дядюшка, который оставил ему кучу денег.The gap between rich and poor is getting wider.Пропасть между богатым и бедным становится все шире.He has a rich imagination.У него богатое воображение.перевод на русский, синонимы, антонимы, произношение, примеры предложений, транскрипция, значение, словосочетания Mauritius must be rich in diamonds, oil, or some other valuable commodity. Маврикий должен быть богатым алмазами, нефтью или другим ценным товаром. They would be rich in carbon dioxide, he decided. Селдон решил, что этот раствор богат двуокисью углерода. But if true love carries any weight with you, you can be certain Miss Suellen will be rich in that if nothing else. Но если подлинная любовь и преданность имеют какую — то цену в ваших глазах, вы можете с уверенностью считать, что в этом смысле мисс Сьюлин богаче многих. Can’t you be rich in Thailand? Разве ты не можешь быть богатым в Таиланде? Miss Scarlett, if true love carries any weight with you… you can be sure your sister will be rich in that. Если любовь имеет какую — то цену для вас поверьте, ваша сестра будет богата . The area is said to be rich in oil and natural gas deposits; however, the estimates are highly varied. Этот район, как говорят, богат залежами нефти и природного газа, однако оценки сильно различаются. During a snowball Earth, iridium would accumulate on the ice sheets, and when the ice melted the resulting layer of sediment would be rich in iridium. Во время снежного кома земли иридий будет накапливаться на ледяных щитах, и когда лед растает, образующийся слой осадка будет богат иридием. Aspergillosis is, in particular, frequent among horticultural workers who inhale peat dust, which can be rich in Aspergillus spores. Аспергиллез, в частности, часто встречается среди работников садоводства, вдыхающих торфяную пыль, которая может быть богата спорами аспергилла. These reserves were areas thought to be rich in oil and set aside for future drilling by the U.S. Navy. Эти запасы были районами, которые считались богатыми нефтью и предназначались для будущего бурения ВМС США. Among enzymes, Passiflora was found to be rich in catalase, pectin methylesterase and phenolase. Среди ферментов было обнаружено, что пассифлора богата каталазой, пектиновой метилэстеразой и фенолазой. The most important requirement is the soil must contain a large supply of plant food, be rich in humus, and have the property of retaining a great deal of moisture. Наиболее важным требованием является то, что почва должна содержать большой запас растительной пищи, быть богатой гумусом и обладать свойством удерживать большое количество влаги. The Spanish thought that the Great Plains were the location of the mythological Quivira and Cíbola, a place said to be rich in gold. Испанцы считали, что Великие равнины — это место, где находятся мифологические Квивира и Сибола, место, о котором говорят, что оно богато золотом. Their diet is considered to be rich in lipids and fatty acids. Считается, что их рацион богат липидами и жирными кислотами. Because you don’t have to be rich in money to be rich. Потому что вам не нужно быть богатым деньгами, чтобы быть богатым . The move means the seabed, which is believed to be rich in minerals and hydrocarbons, can now be explored. Этот шаг означает, что морское дно, которое, как считается, богато минералами и углеводородами, теперь может быть исследовано. When we make the world a better place to grow old in, we make it a better place in which to be from somewhere else, to have a disability, to be queer, to be non-rich, to be non-white. Когда мы создаём мир, в котором не страшно стареть, мы делаем его лучше для всех, для инвалидов, для не нормотипичных, для бедных, для тёмнокожих. When you grow up poor, you want to be rich. Когда вы растёте в бедности, вы хотите быть богатыми . Research tells us that two-thirds of the achievement gap, which is the disparity in educational attainment between rich kids and poor kids or black kids and white kids, could be directly attributed to the summer learning loss. По данным исследований, две трети разрыва в уровне успеваемости, той диспропорции в уровне образования между богатыми и бедными детьми или чёрными и белыми детьми, могут быть приписаны к потерям знаний за летний период. Ideally, we want these new things to be as rich in meaning as possible, recruiting sight and sound and associations and emotion. В идеале, это новое должно быть максимально многогранным, задействовать зрение и звуки, ассоциации и эмоции. And therefore, because history is so unfair and the results of a calamity will not be shared equally between everybody, as usual, the rich will be able to get away from the worst consequences of climate change in a way that the poor will not be able to. И именно потому, что история так несправедлива и последствия бедствий не распределятся поровну повсюду, как обычно, богатые смогут выкрутиться из самых ужасных последствий климатических изменений, а у бедных такой возможности не будет. And off to the side are always going to be rich examples of exactly what you’re seeing, to help guide you. У вас всегда будут примеры перед глазами того, что вы можете найти, чтобы помочь вам сориентироваться. School funding should not be decided by property taxes or some funky economic equation where rich kids continue to benefit from state aid, while poor kids are continuously having food and resources taken from their mouths. Финансирование школ не должно зависеть от налога на собственность или каких — то заумных экономических уравнений, в то время как богатые дети продолжают пользоваться помощью государства, а у бедных детей еду и средства буквально вырывают изо рта. The population of the city will be neither too rich, nor poor. Население города не будет слишком богатым , или бедным. They had to be rich, old, insecure, vain, superficial, blonde, needy. Они должны были быть богатыми , старыми, неуверенными в себе, тщеславными, поверхностными, светловолосыми, алчущими внимания. I’m just gonna be another Rich, bored thrill seeker Looking to try my luck Down there. Буду просто еще одним богатеньким , скучающим охотником за приключениями, который хочет попытать там удачу. Rich matrons pay well to be pleasured by the bravest champions Богатые матроны щедро платят за то, чтобы их ублажали самые смелые бойцы. She laughed then, and it was a rich, musical sound that managed to be wholesome and earthy all at the same time. Тут она рассмеялась богатым музыкальным смехом, который казался цельным и основательным одновременно. Companies that lease jets to rich people probably aren’t gonna be that willing to share information. Компании, которые сдают богачам в аренду самолеты, вряд ли захотят поделиться информацией. I guess I’ll be rich, since I’ll be a famous author with a collection of perfumes. Я буду богатой , потому что стану знаменитым дизайнером коллекционного парфюма. And Rich Man doesn’t seem to be applicable. И Богач тоже вроде как неприемлем. In order to sell the gas, the CO2 -rich acid gas must be separated and removed. В целях продажи газа необходимо осуществить сепарацию богатого СО2 кислого газа и его удаление. Because they’re gonna be stupid rich — when their stupid app launches. Потому что они будут одуренно богаты , как запустят свое дурацкое приложение. The police can’t be counted on to protect the rich unless they’re rich too. На полицию нельзя расчитывать в деле защиты богатых , пока полиция сама не станет богатой . Judging from his appearance, he must be a rich man. Судя по его внешности, он, должно быть, богатый человек. Now, you may be smart and you may be rich, Mr. Caufield but you are not above the law. Может быт, Вы умный и богатый , мистер Колфилд, но вы не выше закона. The rich will be poor and stand on the left side of the Devil. Богатый будет бедным и встанет по левую руку Дьявола. There can be no comfort if the rich man turns his back on the poor man and treats him as a statistic. Нельзя успокаиваться, если богатые поворачиваются спиной к бедным и относятся к ним как к статистическим показателям. Rich countries will once again have a chance to be true partners of the poor. Богатые страны получат еще один шанс стать настоящими партнерами бедных. The gap between rich and poor grows wider, and this gap must no longer be allowed to grow. Разрыв между бедными и богатыми расширяется, и этому необходимо положить конец. Rare earth elements are present in a number of the mineral deposits to be found in the Area, including polymetallic nodules and cobalt-rich ferromanganese deposits. Редкоземельные элементы присутствуют в ряде минеральных залежей, обнаруживаемых в Районе, включая полиметаллические конкреции и кобальтоносные железомарганцевые залежи. She can’t let you be compromised by some rich kid flashing your picture all over Hong Kong. Она не может допустить, чтобы тебя скомпрометировал какой — то богатенький паренек, мелькающий с твоим фото по всему Гонконгу. I therefore urge all nations, rich and poor, to send their highest-level representatives to Doha with full determination to do what must be done. Принимая во внимание вышеизложенное, я призываю все народы богатые и бедные направить в Доху своих представителей, занимающих самые высокие должности и обладающими решимостью выполнить все, что необходимо сделать. Astronomers think Ceres is rich in water – as much as one-third of Ceres might be water – and may have a thin atmosphere. Астрономы считают, что на Церере много воды (до одной трети ее массы), и что там может быть неплотная атмосфера. “Every rich powerful person heading to Moscow is going to be targeted.” — Мишенью станет каждый богатый и влиятельный человек, намеревающийся нанести визит в Москву». Fortunately for everyone, America’s motto nowadays is You can never be too rich or too large. К счастью для всех девиз Америки в настоящее время — Невозможно быть слишком богатым или слишком жирным. The society that emerges will be more stable, unified, and prosperous – an outcome in which everyone, rich or poor, has a stake. Известно, что общество станет более стабильным, единым и процветающим — результат в котором каждый, богатый или бедный, имеет долю. Wallis Simpson, the controversial US-born Duchess of Windsor, once famously quipped, “You can never be too rich or too thin.” Уоллис Симпсон, вызывающая споры рожденная в США Герцогиня Виндзорская, однажды язвительно заметила: “Невозможно быть слишком богатым или слишком худым”. People aged 60 or more represent almost 20% of the population in rich countries today, whereas in the world as a whole this ratio is not expected to be reached before 2050. Люди старше 60 составляют почти 20% населения развитых стран, в то время как в мире в целом доля данной группы населения не достигнет этого уровня и к 2050 году. Put simply, this means that within the space of hardly a generation, a good chunk of the world will soon be rich, or at least solidly middle class. Если говорить проще, это означает, что за жизнь одного поколения значительная часть нашего мира станет богатой , и там появится солидный средний класс. You had to be rich and privileged or know someone rich and privileged who owed you a favor. Надо было быть богатым и привилегированным, или знать кого — то богатого и привилегированного, который вам чем — то обязан. They fear, rightly, that sooner or later everyone else will begin demanding that the budget deficit be closed in part by raising taxes on the rich. Они оправданно боятся, что рано или поздно все остальные также начнут требовать, чтобы дефицит бюджета был закрыт отчасти за счет повышения налогов для богатых . Or, it can be applied manually, to create bespoke stories that take advantage of unique Instant Article capabilities and rich-media elements. Но сделать это можно и вручную. Так вы сможете реализовать уникальные возможности моментальной статьи, добавить в нее мультимедийные элементы и сделать каждую публикацию неповторимой. Yet rich countries should, through education and building on their edge in know-how, be able to find new comparative advantages for what they produce. Ибо именно инновации ведут к созданию материального благосостояния и рабочих мест, несмотря на — или же скорее благодаря — конкуренции со стороны бедных стран. Second, all governments, rich and poor, should be accountable for meeting the SDGs as implementers. Во — вторых, все правительства, богатые и бедные, должны быть обязаны следовать ЦУР и следить за их выполнением. Will we be rich, like the men finding gold? Мы будем богатыми как золотоискатели? That’s how you got to be rich; you employed them. Таким образом вы становились богаты , вы нанимали их. These lodes may prove rich enough to be profitably mined. Эти залежи могут быть достаточно прибыльными для разработки. Alternatively, it can be applied manually to create bespoke stories that take full advantage of Instant Article capabilities and rich-media elements. Или ее можно применять вручную, чтобы создавать интересные новости с использованием всех возможностей моментальных статей и мультимедийных элементов. True, these oft-cited numbers should not be abstracted from the rich diet of hypernationalism and conspiracy theories fed to Russians by the state-controlled media. Вне всякого сомнения, эти постоянно цитируемые цифры, указывающие на высокий уровень поддержки, нельзя рассматривать отдельно от тех идей гипертрофированного национализма и рассказов о тайных заговорах, которыми в изрядных количествах потчуют российских граждан государственные средства массовой информации. While gross inequalities between rich and poor persist, we cannot claim to be making adequate progress toward fulfilling the ambitions set down 60 years ago. Пока существует огромное неравенство между богатыми и бедными, мы не можем заявлять о том, что мы делаем адекватные шаги в направлении исполнения амбициозных целей, установленных 60 лет назад. Прокариотическая транскрипция и трансляция | Биология для специальностей I Опишите процесс транскрипции и трансляции прокариот Прокариоты, к которым относятся бактерии и археи, в основном представляют собой одноклеточные организмы, у которых по определению отсутствуют связанные с мембраной ядра и другие органеллы. Бактериальная хромосома представляет собой ковалентно замкнутый круг, который, в отличие от эукариотических хромосом, не организован вокруг гистоновых белков. Центральная область клетки, в которой находится прокариотическая ДНК, называется нуклеоидом. Кроме того, прокариоты часто имеют обильные плазмиды , которые представляют собой более короткие кольцевые молекулы ДНК, которые могут содержать только один или несколько генов. Плазмиды могут переноситься независимо от бактериальной хромосомы во время клеточного деления и часто несут такие признаки, как устойчивость к антибиотикам. Из-за этих уникальных особенностей транскрипция и регуляция генов несколько различаются между прокариотическими и эукариотическими клетками. Цели обучения Понимание основных этапов транскрипции ДНК в РНК в прокариотических клетках Понять основы прокариотической трансляции и чем она отличается от эукариотической трансляции Прокариотическая транскрипция Инициация транскрипции у прокариот Прокариоты не имеют ядер, окруженных мембраной. Следовательно, процессы транскрипции, трансляции и деградации мРНК могут происходить одновременно. Внутриклеточный уровень бактериального белка может быть быстро амплифицирован несколькими событиями транскрипции и трансляции, происходящими одновременно на одной и той же ДНК-матрице. Прокариотическая транскрипция часто охватывает более одного гена и продуцирует полицистронные мРНК, которые определяют более одного белка. Наше обсуждение здесь будет иллюстрировать транскрипцию, описывая этот процесс в Escherichia coli , хорошо изученном виде бактерий. Хотя существуют некоторые различия между транскрипцией E. coli и транскрипцией архей, понимание транскрипции E. coli можно применить практически ко всем видам бактерий. Прокариотическая РНК-полимераза Прокариоты используют одну и ту же РНК-полимеразу для транскрипции всех своих генов. В E. coli полимераза состоит из пяти полипептидных субъединиц, две из которых идентичны. Четыре из этих субъединиц, обозначенные α , α , β и β ‘, содержат основной фермент полимеразы . Эти субъединицы собираются каждый раз, когда транскрибируется ген, и разбираются после завершения транскрипции. У каждой субъединицы есть уникальная роль; две α -субъединицы необходимы для сборки полимеразы на ДНК; β -субъединица связывается с рибонуклеозидтрифосфатом, который станет частью зарождающейся «недавно родившейся» молекулы мРНК; и β ‘связывает матричную цепь ДНК. Пятая субъединица, σ , участвует только в инициации транскрипции. Это придает специфичность транскрипции, так что полимераза начинает синтезировать мРНК с соответствующего сайта инициации. Без σ основной фермент транскрибировался бы со случайных участков и производил бы молекулы мРНК, определяющие белковую тарабарщину. Полимераза, состоящая из всех пяти субъединиц, называется 9.0005 холофермент . Промоторы прокариот Рис. 1. σ-субъединица прокариотической РНК-полимеразы распознает консенсусные последовательности, обнаруженные в промоторной области перед точкой начала транскрипции. Субъединица σ диссоциирует от полимеразы после инициации транскрипции. Промотор представляет собой последовательность ДНК, с которой механизм транскрипции связывается и инициирует транскрипцию. В большинстве случаев промоторы существуют выше генов, которые они регулируют. Конкретная последовательность промотора очень важна, потому что она определяет, будет ли соответствующий ген транскрибироваться все время, время от времени или нечасто. Хотя промоторы различаются в геномах прокариот, некоторые элементы консервативны. В областях -10 и -35 перед сайтом инициации есть два промотора 9.0005 консенсусных последовательностей или областей, которые сходны для всех промоторов и для различных видов бактерий (рис. 1). Консенсусная последовательность -10, называемая областью -10, представляет собой ТАТААТ. Последовательность -35, TTGACA, распознается и связывается с помощью σ . Как только это взаимодействие происходит, субъединицы основного фермента связываются с сайтом. Область A–T-rich -10 облегчает раскручивание ДНК-матрицы, и образуется несколько фосфодиэфирных связей. Фаза инициации транскрипции заканчивается продукцией абортивных транскриптов, которые представляют собой полимеры примерно из 10 нуклеотидов, которые образуются и высвобождаются. Просмотрите эту анимацию MolecularMovies, чтобы увидеть первую часть транскрипции и повторение базовой последовательности блока TATA. Элонгация и терминация у прокариот Фаза элонгации транскрипции начинается с высвобождения субъединицы σ из полимеразы. Диссоциация σ позволяет коровому ферменту двигаться вдоль матрицы ДНК, синтезируя мРНК в направлении от 5′ к 3′ со скоростью примерно 40 нуклеотидов в секунду. По мере удлинения ДНК непрерывно раскручивается перед коровым ферментом и закручивается позади него (рис. 2). Спаривание оснований между ДНК и РНК недостаточно стабильно, чтобы поддерживать стабильность компонентов синтеза мРНК. Вместо этого РНК-полимераза действует как стабильный линкер между матрицей ДНК и зарождающимися цепями РНК, чтобы гарантировать, что удлинение не прервется преждевременно. Рис. 2. Нажмите, чтобы увеличить изображение. Во время элонгации прокариотическая РНК-полимераза отслеживает ДНК-матрицу, синтезирует мРНК в направлении от 5′ к 3′ и раскручивает и перематывает ДНК по мере ее считывания. Сигналы терминации прокариот После транскрипции гена прокариотическая полимераза должна быть проинструктирована диссоциировать от ДНК-матрицы и высвободить вновь созданную мРНК. В зависимости от транскрибируемого гена существует два вида сигналов терминации. Один основан на белке, а другой на основе РНК. Rho-зависимая терминация контролируется белком rho, который следует за полимеразой на растущей цепи мРНК. Ближе к концу гена полимераза встречает серию нуклеотидов G на матрице ДНК и останавливается. В результате белок rho сталкивается с полимеразой. Взаимодействие с rho высвобождает мРНК из транскрипционного пузыря. Rho-независимая терминация контролируется специфическими последовательностями в матричной цепи ДНК. Когда полимераза приближается к концу транскрибируемого гена, она сталкивается с областью, богатой нуклеотидами C-G. мРНК сворачивается сама по себе, и комплементарные нуклеотиды C-G связываются вместе. Результат — стабильная шпилька , которая заставляет полимеразу останавливаться, как только она начинает транскрибировать область, богатую нуклеотидами AT. Комплементарная U-A-область транскрипта мРНК образует лишь слабое взаимодействие с матричной ДНК. Это, в сочетании с остановленной полимеразой, вызывает достаточную нестабильность для того, чтобы коровый фермент оторвался и высвободил новый транскрипт мРНК. После завершения процесс транскрипции завершен. К тому времени, когда происходит терминация, прокариотический транскрипт уже будет использован для начала синтеза многочисленных копий кодируемого белка, поскольку эти процессы могут происходить одновременно. Объединение транскрипции, трансляции и даже деградации мРНК возможно, поскольку все эти процессы происходят в одном и том же направлении от 5′ к 3′, а также потому, что в прокариотической клетке нет мембранной компартментализации (рис. 3). Напротив, наличие ядра в эукариотических клетках исключает одновременную транскрипцию и трансляцию. Рисунок 3. Несколько полимераз могут транскрибировать один бактериальный ген, в то время как многочисленные рибосомы одновременно транслируют транскрипты мРНК в полипептиды. Таким образом, определенный белок может быстро достигать высокой концентрации в бактериальной клетке. Посетите эту анимацию BioStudio, чтобы увидеть процесс прокариотической транскрипции. Практические вопросы Какая субъединица полимеразы E. coli придает специфичность транскрипции? α β β ′ о Показать ответ Области -10 и -35 прокариотических промоторов называются консенсусными последовательностями, потому что ________. идентичны у всех видов бактерий они одинаковы у всех видов бактерий они существуют во всех организмах они выполняют одинаковую функцию во всех организмах Показать ответ Прокариотическая трансляция Трансляция сходна у прокариот и эукариот. Здесь мы исследуем, как происходит трансляция у E. coli , репрезентативного прокариота, и укажем любые различия между бактериальной и эукариотической трансляцией. Инициация Инициация синтеза белка начинается с образования комплекса инициации. В E. coli этот комплекс включает небольшую 30S рибосому, матрицу мРНК, три фактора инициации, помогающие рибосоме правильно собраться, гуанозинтрифосфат (ГТФ), действующий как источник энергии, и специальную инициаторную тРНК, несущую N -формилметионин (fMet-тРНКf Met ) (фиг. 4). Инициаторная тРНК взаимодействует со стартовым кодоном AUG мРНК и несет формилированный метионин (fMet). Из-за своего участия в инициации fMet встраивается в начало (N-конец) каждой полипептидной цепи, синтезируемой E. coli . В мРНК E. coli лидерная последовательность выше первого кодона AUG, называемая последовательностью Шайна-Дальгарно (также известная как сайт связывания рибосом AGGAGG), взаимодействует посредством комплементарного спаривания оснований с молекулами рРНК, которые составляют рибосому. . Это взаимодействие закрепляет 30S рибосомную субъединицу в правильном месте на матрице мРНК. В этот момент рибосомная субъединица 50S затем связывается с комплексом инициации, образуя интактную рибосому. У эукариот образование комплекса инициации сходно со следующими отличиями: Инициаторная тРНК представляет собой другую специализированную тРНК, несущую метионин, называемую Met-тРНКи Вместо связывания с мРНК в последовательности Шайна-Далгарно эукариотический комплекс инициации распознает 5′-кэп эукариотической мРНК, затем следует вдоль мРНК в направлении от 5′ к 3′ до тех пор, пока не будет распознан стартовый кодон AUG. В этот момент субъединица 60S связывается с комплексом Met-тРНКи, мРНК и субъединицей 40S. Рис. 4. Трансляция у бактерий начинается с образования инициирующего комплекса, включающего малую субъединицу рибосомы, мРНК, инициаторную тРНК, несущую N-формилметионин, и факторы инициации. Затем соединяется 50S-субъединица, образуя неповрежденную рибосому. Элонгация У прокариот и эукариот основы элонгации трансляции одинаковы. В E. coli связывание 50S рибосомной субъединицы с образованием интактной рибосомы образует три функционально важных рибосомных участка:0005 Сайт (аминоацил) связывает входящие заряженные аминоацил-тРНК. Сайт P (пептидил) связывает заряженные тРНК, несущие аминокислоты, которые образовали пептидные связи с растущей полипептидной цепью, но еще не диссоциировали от соответствующих им тРНК. Сайт E (выход) высвобождает диссоциированные тРНК, чтобы их можно было перезарядить свободными аминокислотами. Есть одно заметное исключение из этой сборочной линии тРНК: во время образования комплекса инициации бактериальная fMet-тРНК fMet или эукариотическая Met-tRNAi проникает в сайт P напрямую, не входя сначала в сайт A, обеспечивая свободный сайт A, готовый принять тРНК, соответствующую первому кодону после AUG. Элонгация происходит с однокодоновыми движениями рибосомы, каждое из которых называется событием транслокации. Во время каждой транслокации заряженные тРНК входят в сайт А, затем перемещаются в сайт Р и, наконец, в сайт Е для удаления. Рибосомные движения, или шаги, индуцируются конформационными изменениями, которые продвигают рибосому на три основания в 3′-направлении. Пептидные связи образуются между аминогруппой аминокислоты, присоединенной к тРНК с А-участком, и карбоксильной группой аминокислоты, присоединенной к тРНК с Р-участком. Образование каждой пептидной связи катализируется пептидилтрансфераза , рибозим на основе РНК, интегрированный в 50S рибосомную субъединицу. Аминокислота, связанная с тРНК P-сайта, также связана с растущей полипептидной цепью. По мере того, как рибосома проходит через мРНК, тРНК, бывшая в P-сайте, входит в E-сайт, отсоединяется от аминокислоты и удаляется. Несколько стадий во время элонгации, включая связывание заряженной аминоацил-тРНК с А-сайтом и транслокацию, требуют энергии, получаемой в результате гидролиза GTP, который катализируется специфическими факторами элонгации. Удивительно, но Аппарату трансляции E. coli требуется всего 0,05 секунды, чтобы добавить каждую аминокислоту, а это означает, что белок из 200 аминокислот может быть транслирован всего за 10 секунд. Терминация Терминация трансляции происходит, когда встречается нонсенс-кодон (UAA, UAG или UGA), для которого нет комплементарной тРНК. При выравнивании с сайтом A эти нонсенс-кодоны распознаются факторами высвобождения у прокариот и эукариот, что приводит к отсоединению аминокислоты P-сайта от ее тРНК, высвобождая вновь созданный полипептид. Малая и большая рибосомные субъединицы диссоциируют от мРНК и друг от друга; они почти сразу включаются в другой комплекс инициации трансляции. Таким образом, существует несколько ключевых особенностей, которые отличают экспрессию генов прокариот от наблюдаемой у эукариот. Они показаны на рисунке 5 и перечислены в таблице 1. Рисунок 5. (а) У прокариот процессы транскрипции и трансляции происходят одновременно в цитоплазме, что обеспечивает быстрый клеточный ответ на сигнал окружающей среды. (b) У эукариот транскрипция локализована в ядре, а трансляция локализована в цитоплазме, что разделяет эти процессы и требует процессинга РНК для стабильности. Таблица 1. Сравнение трансляции у бактерий и эукариот Недвижимость Бактерии Эукариоты Рибосомы 70С 30S (малая субъединица) с субъединицей 16S РНК 50S (большая субъединица) с 5S и 23S субъединицами рРНК 80С 40S (малая субъединица) с субъединицей 18S рРНК 60S (большая субъединица) с 5S, 5,8S и 28S субъединицами рРНК Аминокислота, переносимая инициирующей тРНК фМет Встретил Последовательность Шайна-Дальгарно в мРНК Подарок Отсутствует Одновременная транскрипция и перевод Да № Проверьте свое понимание Ответьте на вопросы ниже, чтобы проверить, насколько хорошо вы понимаете темы, затронутые в предыдущем разделе. Этот короткий тест делает , а не учитываются в вашей оценке в классе, и вы можете пересдавать неограниченное количество раз. Используйте этот тест, чтобы проверить свое понимание и решить, следует ли (1) изучить предыдущий раздел дальше или (2) перейти к следующему разделу. » Что быстрее, транскрипция или перевод? Рисунок 1: Электронно-микроскопическое изображение одновременной транскрипции и трансляции. На изображении показана бактериальная ДНК и связанные с ней транскрипты мРНК, каждый из которых занят рибосомами. (Адаптировано из О. Л. Миллер и др., Science 169:392, 1970.) Транскрипция, синтез мРНК из ДНК, и трансляция, синтез белка из мРНК, являются основными столпами центральной догмы молекулярной биологии. Как соотносятся скорости этих двух процессов? Этот вопрос становится еще более интересным в результате наблюдений, подобных тем, которые показаны на рисунке 1, а именно существования красивых структур «рождественской елки», наблюдаемых у E. coli с помощью электронной микроскопии. Эти стереотипные структуры отражают одновременную транскрипцию и трансляцию одного и того же гена и поднимают вопрос о том, как сравниваются относительные скорости двух процессов, что делает возможной такую синхронизацию этих двух несопоставимых процессов. Рисунок 2: Расчет оборотной стороны конверта, сравнивающий скорости транскрипции и трансляции, показывающий, что они фактически очень похожи. nt обозначает нуклеотиды, т.е. основания. Транскрипция РНК в E. coli как мРНК, так и стабильной рРНК и тРНК осуществляется с помощью ≈1000–10 000 молекул РНК-полимеразы (BNID 101440) с максимальной скоростью примерно 40–80 нт/с, как показано на рис. Таблица 1 (БНИД 104900, 104902, 108488). Трансляция белков у E. coli осуществляется ≈10 000–100 000 рибосом (BNID 101441) и происходит с максимальной скоростью около 20 а.о./сек, как показано в табл. 2 (BNID 100059)., 105067, 108490). Интересно, что поскольку каждые 3 пары оснований кодируют одну аминокислоту, скорости двух процессов почти совпадают, как схематично показано на рисунке 2 (см. также BNID 108487). Если бы трансляция была быстрее транскрипции, это привело бы к «столкновению» рибосомы с РНК-полимеразой у прокариот, где два процесса могут происходить одновременно. Такая ко-транскрипционная трансляция стала хрестоматийным материалом благодаря таким изображениям, как рис. 85:21, 2012). Скорее, большая часть трансляции происходит на мРНК, которая уже диффундировала из богатой ДНК нуклеоидной области в богатые рибосомами цитоплазматические области. Распределение рибосом в клетках дополнительно показано на виньетке «Сколько рибосом в клетке?». Еще одним поворотом центральной догмы было показано, что рибосомы могут быть важны для быстрой транскрипции у бактерий (S. Proshkin et al., Science 328:504, 2010). Рибосомы, по-видимому, удерживают РНК-полимеразу от возврата назад и пауз, которые в противном случае могут быть довольно обычными для этих машин, тем самым создавая поразительную обратную связь между трансляцией и транскрипцией. Таблица 1. Скорость транскрипции, измеренная для разных организмов и условий. Все значения измерены при 37°C, за исключением D. melanogaster, измеренного при 22°C. Таблица 2: Скорость трансляции, измеренная для организмов и условий. Все значения измерены при 37°C, за исключением S. cerevisiae и N. crassa, измеренных при 30°C. Что означают относительные скорости транскрипции и трансляции для общего времени от инициации транскрипции до синтеза белка для данного гена? У бактерий ген размером 1 т.п.н. должен занимать при максимальной скорости транскрипции около 1000 н/80 нт/с ≈ 10 с, а удлинение трансляции при максимальной скорости примерно такое же. Отметим, что общая временная шкала представляет собой сумму времени элонгации, как указано выше, и времени инициации, которое в некоторых случаях может быть больше. Недавно было замечено, что увеличение скорости трансляции за счет замены колебательных кодонов идеально совпадающими кодонами приводит к ошибкам фолдинга (P.S. Spencer et al., J. Mol. Biol., 422:328, 2012). Это предполагает компромисс, при котором скорость трансляции ограничена временем, необходимым для правильного фолдинга доменов в зарождающемся белке. Рисунок 3: Влияние рифампина на инициацию транскрипции. Электронные микрофотографии оперонов рРНК E. coli: (А) до добавления рифампина, (Б) через 40 с после добавления рифампина и (В) через 70 с после воздействия. После лекарственного лечения новые транскрипты не инициируются, но уже инициированные продолжают элонгацию. В частях (А) и (В) стрелка указывает на сайт, где РНКаза III расщепляет зарождающуюся молекулу РНК с образованием 16S и 23S рибосомных субъединиц. Молекулы РНК-полимеразы, на которые не повлиял антибиотик, отмечены стрелками в части (С). (Адаптировано из L.S. Gotta et al., J. Bacteriol. 20:6647, 1991.) Как измеряются скорости этих ключевых процессов центральной догмы? Это интересная задача даже при современных передовых технологиях. Давайте подумаем, как мы можем решить эту проблему. Одной расплывчатой идеей может быть: «давайте выразим GFP и измерим время до его появления». Чтобы увидеть недостатки такого подхода, ознакомьтесь с виньеткой «Каково время созревания флуоресцентных белков?» (краткий ответ – от минут до часа), что свидетельствует о несовпадении временных масштабов между интересующими процессами и процессами предполагаемого отсчета. Экспериментальный арсенал, доступный в 1970-е годы, когда ответы были впервые получены убедительно, были гораздо более ограниченными. Тем не менее, в серии искусных экспериментов с использованием электронной микроскопии и радиоактивной метки эти скорости были точно определены (Miller et al., Science 169:392, 1970; R.Y.Young & H.Bremer, Biochem. J., 152:243, 1975). ). Как будет показано ниже, они полагались на тонкий количественный анализ, чтобы выявить ставки. Измерения скорости транскрипции были основаны на уловке, в которой инициация транскрипции отключалась с помощью препарата рифампина. Хотя новые события транскрипции не могут начаться, те, которые уже происходят, продолжаются, т.е. рифампин ингибирует инициацию транскрипции, но не удлинение транскриптов РНК. В результате это медикаментозное лечение эффективно запускает секундомер, который показывает, сколько времени прошло с момента начала последнего процесса транскрипции. Зафиксировав клетки и остановив процесс транскрипции в разное время после обработки лекарством, а затем проведя электронную микроскопию, в результате чего были получены изображения, подобные показанным на рисунке 3, можно было измерить длину ДНК, свободной от РНК-полимеразы. Принимая во внимание время, прошедшее после лечения лекарственным средством, можно сделать вывод о скорости, с которой движутся эти полимеразы. Рисунок 4: Динамика транскрипции у эмбриона мухи. (A) Схема эксперимента, показывающая, как петля в зарождающейся молекуле РНК служит местом связывания вирусного белка, который был слит с GFP. (B) В зависимости от того, расположены ли петли РНК на 5 ‘или 3’ конце молекулы мРНК, время, необходимое для того, чтобы начать видеть точки GFP, будет разным. Время задержки равно длине транскрибируемой области, деленной на скорость полимеразы. (C) Микроскопические изображения, показывающие появление точек, связанных с процессом транскрипции для обеих конструкций, показанных на (B). (D) Распределение времени первого появления двух конструкций, дающее время задержки 2,2 минуты, из чего следует скорость транскрипции 25 нт/с. Измерения проводили при комнатной температуре 22°С. (адаптировано из H.G. Garcia, et al., Current Biology, 23, 2140–2145, 2013 г. ) Точно так же измерение скорости трансляции зависело от поиска подходящего секундомера, но на этот раз для процесса синтеза белка. Суть метода заключается в следующем: начинайте добавлять меченую аминокислоту в нулевой момент времени и следите за («преследованием», как ее часто называют) за фракцией меченого белка массой m, определенной по определенной полосе на геле. Сразу после импульса меченых аминокислот начинают появляться белки массы m с радиоактивно мечеными аминокислотами на концах. Со временем доля данной массы белка, которая будет помечена, будет увеличиваться, поскольку цепи имеют большую часть своей длины, помеченную. Через время τm, зависящее от длины транскрипта, будет помечена вся цепь, так как это белки, которые начали свою трансляцию в нулевой момент времени, когда была добавлена метка. В это время наблюдается изменение динамики накопления (при соответствующей нормировке на общую маркировку в клетке). По прошедшему времени τm и зная, сколько аминокислот содержится в полипептидной цепи массы m, можно получить оценку скорости трансляции. Существуют связанные с этим неопределенности, которые можно свести к минимуму, выполняя это для различных масс белка, m, и вычисляя линию регрессии по всем полученным значениям. Для полного понимания метода читателю будет полезно ознакомиться с оригинальным исследованием Young & Bremer, Biochem. Дж., 160:185, 1976. Он остается надежным значением скорости трансляции E. coli и по сей день. Нам неизвестны более новые методы, дающие лучшие результаты. Рис. 5: Распределение измеренных скоростей элонгации транскрипции, полученных на основе снятия ингибирования транскрипции и секвенирования всех транскриптов в более поздние моменты времени. (Адаптировано из G. Fuchs et al., Genome Bio., 15:5, 2014 г.) Каковы соответствующие показатели у эукариот? Как показано в таблицах 1 и 2, транскрипция в клетках млекопитающих состоит из элонгации со скоростью, аналогичной измеренной в E. coli (50-100 нт/сек, BNID 105566, 105113, 100662). Предполагается, что эти участки быстрой транскрипции чередуются с паузами, что приводит к снижению средней скорости примерно на порядок (≈6 нт/сек, 100661), но в некоторых отчетах такого замедления не наблюдается (BNID 105565). Недавние измерения in vivo у эмбрионов мух дали прекрасную картину процесса транскрипции в режиме реального времени с использованием флуоресценции для наблюдения за первым появлением мРНК, как показано на рисунке 4. Недавно другой подход, использующий возможности секвенирования, определил распределение элонгации транскрипции. скорости в клеточной линии HeLa, как показано на рисунке 5, показывающем диапазон 30-100 нт/с со средней скоростью 60 нт/с (BNID 111027). Помните, что у эукариот транскрипция и трансляция пространственно разделены, причем транскрипция происходит в ядре, а трансляция — в цитоплазме. Интроны вырезаются из транскриптов перед трансляцией, что в среднем занимает около 5-10 минут для этого процесса сплайсинга мРНК (BNID 105568). Хотя наше внимание здесь было сосредоточено на удлинении транскрипта, в некоторых случаях процесс ограничения скорости, по-видимому, представляет собой инициацию транскрипции. Это процесс, в котором собирается комплекс РНК-полимеразы, и две нити ДНК разделяются, образуя пузырь, который обеспечивает транскрипцию. Рисунок 6. Вывод скорости трансляции рибосомой в эмбриональных стволовых клетках мыши с использованием профиля рибосомы. (A) Ингибирование инициации трансляции с последующим ингибированием элонгации создает паттерн остановки рибосомы, зависящий от разницы во времени и скорости трансляции. Используя современные методы секвенирования, можно количественно оценить весь геном и точно измерить скорость трансляции для каждого транскрипта. (B) Измерение скорости перевода с использованием методологии, схематически указанной в части (A). (Адаптировано из N. Ingolia et al., Cell, 146:789., 2011. А как насчет скорости трансляции у эукариот? У почкующихся дрожжей скорость примерно в 2 раза ниже, чем у бактерий (3-10 а.о./с, BNID 107871), но следует отметить, что «физиологическая» температура, при которой она измеряется, составляет 30ºC, тогда как для E. coli измерения находятся при 37ºC. Как обсуждалось в виньетке «Как температура влияет на скорость и сродство?», более низкая скорость — это то, что можно было бы ожидать, исходя из общей зависимости коэффициента 2–3 на 10 °C (значение Q10, BNID 1009).