Πώς οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ κωδικονίων mRNA και κωδικών αντηδιών για ένα συγκεκριμένο αμινοξέο;
1. Ο γενετικός κώδικας:
* κωδικόνια mRNA: Το mRNA (Messenger RNA) μεταφέρει τον γενετικό κώδικα από το DNA στα ριβοσώματα, όπου εμφανίζεται η πρωτεϊνική σύνθεση. Κάθε αλληλουχία τριών νουκλεοτιδίων στο mRNA ονομάζεται κωδικόνιο. Υπάρχουν 64 πιθανά κωδικόνια.
* TRNA αντηδιών: Τα μόρια TRNA (RNA μεταφοράς) είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά ειδικών αμινοξέων στο ριβόσωμα. Κάθε tRNA έχει μια αλληλουχία τριών νουκλεοτιδίων που ονομάζεται αντηδιών που είναι συμπληρωματικό σε ένα συγκεκριμένο κωδικόνιο mRNA.
2. Η διαδικασία αντιστοίχισης:
* Ζεύγος βάσεων: Το κωδικόνιο mRNA και το tRNA αντηδιωτικό ζεύγος μέσω συμπληρωματικής ζεύξης βάσης. Τα ζεύγη αδενίνης (α) με ουρακίλη (U) και ζεύγη γουανίνης (G) με κυτοσίνη (C).
* Ειδικότητα: Κάθε tRNA αντηδιών αναγνωρίζει μόνο ένα συγκεκριμένο κωδικόνιο mRNA. Αυτή η εξειδίκευση εξασφαλίζει ότι το σωστό αμινοξύ παραδίδεται στην αυξανόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
* υπόθεση Wobble: Η "υπόθεση Wobble" εξηγεί πώς ένα μόνο tRNA μπορεί να αναγνωρίσει πολλαπλά κωδικόνια. Η τρίτη θέση του κωδικονίου (το 3 'άκρο) είναι λιγότερο αυστηρή στη σύζευξη βάσης, επιτρέποντας κάποια ευελιξία στο ζευγάρωμα μεταξύ του tRNA αντηδιών και του κωδικονίου mRNA.
3. Παράδοση αμινοξέων:
* προσκόλληση αμινοξέων: Κάθε μόριο tRNA συνδέεται με ένα συγκεκριμένο αμινοξύ. Το σωστό αμινοξύ συνδέεται με το tRNA με ένα ένζυμο που ονομάζεται συνθετάση αμινοακυλ-tRNA.
* δέσμευση ριβοσώματος: Το tRNA, που φέρει το αμινοξύ του, δεσμεύεται με το ριβόσωμα στο σημείο Α (θέση αμινοακυλίου). Το ριβόσωμα στη συνέχεια μετακινεί το tRNA στη θέση Ρ (θέση πεπτιδυλίου), όπου το αμινοξύ προστίθεται στην αναπτυσσόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
4. Σύνθεση πρωτεϊνών:
* επιμήκυνση: Το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του mRNA, διαβάζοντας κάθε κωδικόνιο και προσθέτοντας το αντίστοιχο αμινοξέο στην αλυσίδα πολυπεπτιδίων.
* Τερματισμός: Όταν το ριβόσωμα συναντά ένα κωδικόνιο στάσης (UAA, UAG ή UGA), η σύνθεση πρωτεϊνών τερματίζεται και απελευθερώνεται η πολυπεπτιδική αλυσίδα.
Συνοπτικά:
Η αλληλεπίδραση μεταξύ των κωδικόνων mRNA και των αντηδιωδών TRNA είναι μια ακριβής και εξαιρετικά ειδική διαδικασία που καθορίζει την αλληλουχία των αμινοξέων σε μια πρωτεΐνη. Αυτή η διαδικασία είναι θεμελιώδης για το κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας, το οποίο δηλώνει ότι οι γενετικές πληροφορίες ρέουν από DNA σε RNA σε πρωτεΐνη.
