Белок биосинтезі және оның клеткада реттелуі

Белок биосинтезі және оның клеткада реттелуі 
 
Клеткада белоктың синтезделуі өте күрделі де, көп сатылы процесс. Қазіргі кезде белок синтезінің 
өте нәзік механизмі анықталған. Теория жүзінде , мысалы 12 амин қышқылының өзі ғана кезектесе 
қосылысып, ақыл жетпейтіндей 10-30 мөлшерінде алуан түрлі белок молекуласын құрастырады. 
Мұндай санның қанша екенін атап айтудың өзі мүмкін емес. Іс жүзінде клеткада белоктьың
синтезделуі қалай болса солай тәртіпсіз жүрмейді, ол процесс генетикалық информацияға сәйкес, 
қатал тәртіппен заңды түрде жүреді. 
Синтезделетін әр белок клетканың мұқтажын өтеу үшін түзілетіні және дені таза организмде 
белгілі бір биологиялық қызмет атқаратыны белгілі болды. 
Белок биосинтезі үшін қандай комоненттер қажет? Ол үшін: барлық 20 амин қышқылы, АТФ, 
ГТФ, магний иондары, әр түрлі ферменттер, тРНК, иРНК барлық түрі, рибосомалар, инициация 
факторы, элонгация және терминация факорлары, т.с.с.қажет. 
Белоктың синтезделу процесін шамамен негізгі төрт кезеңге бөлуге болады. Олар: 1-
аминқышқылдарының активтенуі және аминоацил- т-РНК түзілуі, бұлар амин қышқылының 
активті молекулалары болып табылады.; 2-белок синтездеуші комплекстің- рибосомалар мен и 
РНК- дан құралған комплекстің түзілуі; 3- полипептидтік тізбектің синтезделуі (трансляция); 4- 
белоктың кеңістік құрылымының (конформацияның) түзілуі. 
Белок биосинтезінің жылдамдығын бір жағынан генетикалық аппарат басқарса, екінші жағынан 
сыртқы орта факторлары басқарады. Эукариот клеткаларында белок синтезі реттелуінің екі 
механизмі болуы мүмкін. Олар: транскрипция деңгейінде реттелу және трансляция деңгейінде 
реттелу. 
Транкрипция деңгейінде реттелу. ДНК хромасоманың ішкі жағында , ал белоктар сыртқы тыс 
жағында «орама» түрінде орналасқан. Белоктар гистон түрінде және қышқыл гистон емес түрінде 
болады. ДНК мен белоктардың қосылған комплексі әрекет тұрғысынан активті емес және ДНК 
құрамындағы гендердің көпшілігі басыңқы болады. Болжамға қарағанда гендердің 20-30 пайыз 
шамасындай ғана иРНК –ны синтездей алады. Дегенмен активті гендердің өзі клетка қажетінің 
өзгеруіне байланысты үзіліспен жұмыс істейді. 
Трансляция деңгейінде реттелу. Негізі үш сатыдан тұрады. Олар:инициация, элонгация және 
терминация. Беок синтезінің реттелуі осы сатылардың әрқайсысының кезінде- ақ орналасады.
Мұнда клеткалардың амин қышқылдарынмен әсіресе ауыстырылмайтын амин қышқылдарымен 
қамтамасыз етілуінің маңызы зор. Белгілі бір амин қышқылы жетіспеген кезде оған сәйкес 
аминоацил- тРНК түзілуі тоқталады, оның салдарынан трансляция тежеледі.
Белок синтезінің әр түрлі ингибиторлары не иРНК –ның өзіне немесе инициация және 
терминация процестеріне әсер етеді. Бұл жағдайдың салдарынан белок синтезі тежеледі немесе 
мүлде тоқталып қалады. Мысалы, пуромицин антибиотигі пептид тізбегінің элонгациясын 
тоқтатады.