ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ไรโบโซม"

ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
เพิ่มขึ้น 14 ไบต์ ,  10 ปีที่แล้ว
โรบอต แก้ไข: fa:رناتن; ปรับแต่งให้อ่านง่าย
(โรบอต เพิ่ม: ht:Ribozòm)
(โรบอต แก้ไข: fa:رناتن; ปรับแต่งให้อ่านง่าย)
การทำงานของไรโบโซมใน[[การแสดงออกของยีน]]ไปสู่การสร้างโปรตีนเรียกทรานสเลชัน ไรโบโซมยังทำหน้าที่ในการต่อ[[กรดอะมิโน]]เดี่ยวให้เป็น[[โพลีเปบไทด์]] โดยต้องมีการจับกับ [[mRNA]] และอ่านข้อมูลจาก mRNA เพื่อกำหนดลำดับของกรดอะมิโนให้ถูกต้อง การนำโมเลกุลของกรดอะมิโนเข้ามาเป็นการทำงานของ [[tRNA]] ซึ่งจับอยู่กับโมเลกุลของกรดอะมิโนอยู่ก่อนแล้ว
 
== คำจำกัดความ ==
ไรโบโซมมีสองหน่วยย่อย ซึ่งจับเข้าด้วยกันและทำงานร่วมกันในการถอดรหัสจาก [[mRNA]] ไปเป็นโพลีเปบไทด์ระหว่างการสังเคราะห์โปรตีน ใน[[แบคทีเรีย]] มี rRNA 1- 2 ชิ้นแต่ใน [[ยูคาริโอต]] มีสามชิ้นหรือมากกว่าและมีขนาดใหญ่กว่า และมีโปรตีนขนาดเล็กๆอีกหลายชนิด แต่โปรตีนเหล่านี้ไม่ได้ทำงานโดยตรงกับการสังเคราะห์โปรตีน จึงคาดว่าส่วนของโปรตีนเพียงทำหน้าที่ห่อหุ้ม rRNA ไว้
 
ไรโบโซมสร้างโปรตีนจากรหัสพันธุกรรมใน [[mRNA]] ไรโบโซมอิสระอยู่ใน [[ไซโตซอล]] (ส่วนที่เป็นกึ่งของเหลวของ[[ไซโทพลาสซึม]]); อีกส่วนจะจับอยู่กับ [[RER]] หรือ [[เยื่อหุ้มนิวเคลียส]] การสลาย [[พันธะเปบไทด์]] เกี่ยวข้องกับหมู่ไฮดรอกซิลของ C2 ของ RNA ที่มีเบส A ตำแหน่ง P
 
== ตำแหน่งของไรโบโซม ==
ไรโบโซมแบ่งได้เป็น "ไรโบโซมอิสระ" และ "ไรโบโซมที่เกาะกับเยื่อหุ้ม" ความแตกต่างของไรโบโซมสองชนิดนี้อยู่ที่การกระจายตัวเท่านั้น ส่วนโครงสร้างและการทำงานเหมือนกัน การที่ไรโบโซมจะอยู่เป็นอิสระหรือเข้าไปเกาะกับเยื่อหุ้มขึ้นกับการปรากฏของ [[เปบไทด์ส่งสัญญาณ]] ซึ่งอยู่บนโปรตีนที่กำลังถูกสังเคราะห์
=== ไรโบโซมอิสระ ===
ไรโบโซมอิสระสามารถเคลื่อนย้ายไปที่ใดก็ได้ในไซโตซอล ยกเว้นเยื่อหุ้มนิวเคลียสและออร์แกเนลล์ โปรตีนที่สังเคราะห์จากไรโบโซมอิสระ จะถูกปล่อยเข้าสู่ไซโตซอล และใช้ภายในเซลล์ เพราะสภาพแวดล้อมในไซโตซอลอยู่ในสภาพรีดอกซ์ โปรตีนที่มี[[พันธะไดซัลไฟด์]] จากกรดอะมิโน[[ซิสทีอีน]]ที่ถูกออกซิไดส์ จะไม่ถูกสังเคราะห์โดยไรโบโซมชนิดนี้
=== ไรโบโซมที่จับกับเยื่อหุ้ม ===
เมื่อไรโบโซมเริ่มสังเคราะห์โปรตีนที่จำเป็นต้องใช้ในออร์แกเนลล์ ไรโบโซมที่สังเคราะห์โปรตีนเหล่านี้จะไปจับกับเยื่อหุ้ม ในเซลล์ยูคาริโอต จะพบที่บริเวณเยื่อหุ้มของเอนโดพลาสมิก เรติคิวลัมชนิดขรุขระ ที่เรียก [[RER]] จากนั้น สายโพลีเปบไทด์จะถูกสอดเข้าสู่ RER โดยตรง ระหว่างที่สังเคราะห์ด้วยไรโบโซม จากนั้นจะถูกขนส่งผ่าน[[วิถีการหลั่งสาร]] โปรตีนที่ฝังตัวที่[[เยื่อหุ้มเซลล์]] หรือโปรตีนสำหรับหลั่งออกนอกเซลล์ จะถูกสังเคราะห์ด้วยวิธีนี้เช่นกัน
[[ไฟล์:translation.gif|thumb|left|300px|การสังเคราะห์โปรตีนที่จะหลั่งเข้าสู่เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมซึ่งอาศัยการทำงานของเปบไทด์ส่งสัญญาณในการเข้าไปจับเอนโดพลาสมิก เรติคิวลัม]]
 
== โครงสร้าง ==
[[ไฟล์:10 small subunit.gif|thumb|350px|right|โครงสร้างของไรโบโซมหน่วยย่อย 30S จาก''[[Thermus thermophilus]]'' โปรตีนแสดงด้วยสีฟ้าและ RNA แสดงด้วยสีส้ม<ref name=Schluenzen>{{cite journal |author=Schluenzen F, Tocilj A, Zarivach R, Harms J, Gluehmann M, Janell D, Bashan A, Bartels H, Agmon I, Franceschi F, Yonath A |title=Structure of functionally activated small ribosomal subunit at 3.3 angstroms resolution |journal=Cell |volume=102 |issue=5 |pages=615–23 |year=2000 |pmid=11007480 | doi = 10.1016/S0092-8674(00)00084-2 <!--Retrieved from CrossRef by DOI bot-->}}</ref>]]
หน่วยย่อยของไรโบโซมของ[[โปรคาริโอต]]และ [[ยูคาริโอต]]คล้ายคลึงกัน<ref name = alberts> The Molecular Biology of the Cell, fourth eddition. Bruce Alberts, et al. Garland Science (2002) pg. 342 ISBN 0-8153-3218-1</ref> หน่วยของการวัดเป็นหน่วยสเวดเบิร์ก ซึ่งเป็นการวัดอัตราของการตกตะกอนหลังการปั่นเหวี่ยงมากกว่าขนาดจริงๆ เช่น 70s มาจาก 50s และ 30s
ไรโบโซมส่วนใหญ่จะมีโครงสร้างหลักคล้ายกันแม้จะมีความต่างกันเรื่องขนาด การเกิดการเร่งปฏิกิริยาทั้งหมดของไรโบโซมเกิดขึ้นที่อาร์เอ็นเอ โปรตีนมีหน้าที่ช่วยให้โครงสร้างคงตัวเท่านั้น ความแตกต่างระหว่างไรโบโซมของแบคทีเรียและยูคาริโอตเป็นจุดที่นักวิทยาศาสตร์ใช้สร้าง [[ยาปฏิชีวนะ]]เพื่อกำจัดเชื้อก่อโรคโดยไม่ทำลายเซลล์ของผู้ป่วย โดยยาปฏิชีวนะนั้นจะเจาะจงมีผลเฉพาะไรโบโซมขนาด 70S เท่านั้น<ref name=Recht>{{cite journal |author=Recht MI, Douthwaite S, Puglisi JD |title=Basis for bacterial specificity of action of aminoglycoside antibiotics |journal=EMBO J |volume=18 |issue=11 |pages=3133–8 |year=1999 |pmid=10357824 | doi = 10.1093/emboj/18.11.3133 <!--Retrieved from CrossRef by DOI bot-->}}</ref> แม้ว่าไรโบโซมของไมโตคอนเดรียมีไรโบโซมที่คล้ายกับไรโบโซมของแบคทีเรีย แต่ยาปฏิชีวนะก็เข้าสู่ไมโตคอนเดรียได้ยาก <ref> O'Brien, T.W., The General Occurrence of 55S Ribosomes in Mammalian Liver Mitochondria. J. Biol. Chem., 245:3409 (1971).</ref>
 
=== โครงสร้างระดับอะตอม ===
[[ไฟล์:10 large subunit.gif|thumb|350px|right|โครงสร้างระดับอะตอมของไรโบโซมขนาด 50S จาก ''[[Haloarcula|Haloarcula marismortui]]'' โปรตีนแสดงด้วยสีฟ้าและ RNA 2 สายแสดงด้วยสีส้มและสีเหลือง <ref name=Ban>{{cite journal |author=Ban N, Nissen P, Hansen J, Moore P, Steitz T |title=The complete atomic structure of the large ribosomal subunit at 2.4 [[Ångström|A]] resolution |journal=Science |volume=289 |issue=5481 |pages=905–20 |year=2000 |pmid=10937989 | doi = 10.1126/science.289.5481.905 <!--Retrieved from CrossRef by DOI bot-->}}</ref> ส่วนสีเขียวที่ตรงกลางของหน่วยย่อยนี้เป็นส่วนที่เร่งปฏิกิริยา]]
โครงสร้างโมเลกุลทั่วไปของไรโบโซมเป็นที่รู้จักตั้งแต่พ.ศ. 2513 และเริ่มรู้ละเอียดมากขึ้นใน พ.ศ. 2543 ในระดับอังสตรอม
โครงสร้างระดับอะตอมชิ้นแรกของไรโบโซมที่ประกอบเข้ากับ [[tRNA]] และ [[mRNA]] มีการศึกษาด้วย X-ray crystallography โดยนักวิทยาศาสตร์สองกลุ่มพบว่ามีขนาด 2.8 Ångström<ref>Selmer, M., Dunham, C.M., Murphy, F.V IV, Weixlbaumer, A., Petry S., Kelley, A.C., Weir, J.R. and Ramakrishnan, V. (2006). Structure of the 70S ribosome complexed with mRNA and tRNA. Science , 313, 1935-1942. PMID 16959973 </ref> และ 3.7 Ångström.<ref> Korostelev A, Trakhanov S, Laurberg M, Noller HF. Crystal structure of a 70S ribosome-tRNA complex reveals functional interactions and rearrangements. Cell. 2006 Sep 22;126(6):1065-77</ref> โครงสร้างระดับนี้ช่วยให้เห็นการจับกันระหว่างไรโบโซมของ ''[[Thermus thermophilus]]'' กับ [[mRNA]] และ [[tRNA]]การจับกันระหว่างไรโบโซมกับ mRNA ขนาดยาวที่มี Shine-Dalgarno sequences พบว่ามีขนาด 4.5 - 5.5 Ångström <ref>Yusupova G, Jenner L, Rees B, Moras D, Yusupov M. Structural basis for messenger RNA movement on the ribosome. Nature. 2006 Nov 16;444(7117):391-4</ref>
 
== การทำงาน ==
[[ไฟล์:Peptide syn.png|thumb|350px|ไรโบโซมระหว่างการสังเคราะห์โปรตีน.]]
ไรโบโซมมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีนในสิ่งมีชีวิต โดยอ่านข้อมูลจาก mRNA ไปเป็น [[โปรตีน]] mRNA มี [[รหัสพันธุกรรม]] ซึ่งจะบอกถึงลำดับของกรดอะมิโนในโปรตีนนั้นๆ เมื่อใช้ mRNA เป็นแม่แบบ ไรโบโซมจะเปลี่ยนรหัสแต่ละตัว (3 นิวคลีโอไทด์) ไปจับคู่กับกรดอะมิโนที่ tRNA นำเข้ามา tRNA จะมีลำดับเบสที่เป็นคู่สมกับรหัสพันธุกรรมที่ปลายข้างหนึ่งและปลายอีกข้างหนึ่งจะจับกับกรดอะมิโน ชิ้นส่วนไรโบโซมชิ้นเล็กจะจับกับ tRNA ที่มีกรดอะมิโน [[เมไทโอนีน]] จับกับรหัส AUG บน mRNA แล้วจึงจับกับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ไรโบโซมมีส่วนที่จับกับ RNA สามด้านคือ A, P, และ E ด้าน A site จับกับ tRNA ที่มีกรดอะมิโน ด้าน P tRNA ที่จับกับเปบไทด์ที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่ และด้าน E site จับกับ tRNA อิสระก่อนจะออกจากไรโบโซม การสังเคราะห์โปรตีนเริ่มต้นที่ [[รหัสพันธุกรรมเริ่มต้น]] AUG ใกล้กับปลาย 5' ของ mRNA mRNA จับกับด้าน P site ของไรโบโซมก่อน ไรโบโซมสามารถจำแนกรหัสพันธุกรรมเริ่มต้นโดยใช้ [[Shine-Dalgarno sequence]] ของ mRNA ในโปรคาริโอตและ Kozak box ในยูคาริโอต
หน่วยของไรโบโซมทั้งสองชิ้น (<font color="#0000AA">ชิ้นเล็ก</font> และ <font color="#AA0000">ชิ้นใหญ่</font>) จับกับรหัสพันธุกรรมเริ่มต้น (ทางปลาย 5' ของ mRNA) ไรโบโซมใช้ [[tRNA]] ที่เป็นคู่สมกับรหัสของ mRNA เพื่อรวมกรดอะมิโนเข้ากับโพลีเปบไทด์ ไรโบโซมจะเคลื่อนที่เข้าหาปลาย 3' ของmRNA โดยปกติในเซลล์แบคทีเรีย ไรโบโซมหลายอัน สามารถเข้ามาอ่านรหัสที่ mRNA เส้นเดียวกันได้พร้อมๆกัน เรียกว่าโพลีไรโบโซมหรือ ''[[โพลีโซม]]''
 
== การสังเคราะห์ ==
 
ในเซลล์แบคทีเรีย การสังเคราะห์ไรโบโซมเกิดในไซโทพลาสซึมจากการทรานสคริปชันของไรโบโซมอลยีนที่เรียงตัวแบบโอเปอรอน ในยูคาริโอตและเซลล์แบคทีเรียบางชนิด การสังเคราะห์เกิดขึ้นทั้งในไซโทพลาสซึมและนิวคลีโอลัสของเซลล์ยูคาริโอต กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการทำงานของโปรตีน 200 ชนิด และการตัดแต่ง rRNA สี่ชนิด แล้วจึงรวม rRNAs เข้ากับไรโบโซมอล โปรตีน
== อ้างอิง ==
{{รายการอ้างอิง}}
== แหล่งข้อมูลอื่น ==
* [http://www.bio.cmu.edu/Courses/BiochemMols/ribosome/70S.htm 70S Ribosome Architecture Animation of a working ribosome]. Requires the Chime browser plugin from [http://www.mdl.com/products/framework/chime/ this site] (where registration is required).
* [http://news.com.com/Lab+computer+simulates+ribosome+in+motion/2100-11395_3-5907401.html Lab computer simulates ribosome in motion]
 
{{ออร์แกเนลล์}}
[[หมวดหมู่:ออร์แกเนลล์]]
{{เรียงลำดับ|รไโบโซม}}
 
[[หมวดหมู่:ออร์แกเนลล์]]
 
[[ar:ريبوسوم]]
[[es:Ribosoma]]
[[eu:Erribosoma]]
[[fa:ریبوزومرناتن]]
[[fi:Ribosomi]]
[[fo:Ribosom]]
115,350

การแก้ไข

รายการนำทางไซต์