Σχέση μεταξύ ενός γονιδίου και πολυπεπτίδιο;
γονίδιο:
* Ένα γονίδιο είναι ένα τμήμα του DNA που περιέχει τον κώδικα για μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη (ή μερικές φορές, ένα μόριο RNA).
* Λειτουργεί ως σχέδιο, μεταφέροντας τις οδηγίες για την οικοδόμηση μιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας.
πολυπεπτίδιο:
* Ένα πολυπεπτίδιο είναι μια αλυσίδα αμινοξέων που συνδέονται μεταξύ τους με πεπτιδικούς δεσμούς.
* Είναι το κύριο δομικό στοιχείο πρωτεϊνών.
Σχέση:
1. Μεταγραφή: Η αλληλουχία DNA ενός γονιδίου μεταγράφεται σε μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Αυτό το μόριο mRNA μεταφέρει τον γενετικό κώδικα από το γονίδιο στα ριβοσώματα, όπου λαμβάνει χώρα πρωτεϊνική σύνθεση.
2. Μετάφραση: Το mRNA μεταφράζεται σε μια αλυσίδα αμινοξέων, σχηματίζοντας ένα πολυπεπτίδιο. Αυτή η διαδικασία ακολουθεί τον γενετικό κώδικα:κάθε κωδικόνιο τριών βάσεων στο mRNA αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ.
3. Αναδίπλωση πρωτεΐνης: Η πολυπεπτιδική αλυσίδα στη συνέχεια διπλώνει σε μια συγκεκριμένη τρισδιάστατη δομή, σχηματίζοντας μια λειτουργική πρωτεΐνη.
Βασικά σημεία:
* Ένα γονίδιο, ένα πολυπεπτίδιο (όχι πάντα): Ενώ η κλασική ιδέα ήταν ότι ένα γονίδιο κωδικοποιεί ένα πολυπεπτίδιο, αυτό δεν είναι πάντα αλήθεια. Τα γονίδια μπορούν να συναρμολογηθούν με διαφορετικούς τρόπους για την παραγωγή πολλαπλών πολυπεπτιδίων από ένα μόνο γονίδιο. Επίσης, ορισμένα γονίδια κώδικα για μη κωδικοποιητικά RNAs, τα οποία δεν μεταφράζονται σε πρωτεΐνες.
* μεταλλάξεις: Οι μεταβολές στην αλληλουχία ϋΝΑ ενός γονιδίου μπορούν να οδηγήσουν σε μεταβολές στην αλληλουχία αμινοξέων του πολυπεπτιδίου. Αυτές οι αλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τη δομή και τη λειτουργία της πρωτεΐνης, προκαλώντας ενδεχομένως ασθένεια.
* Κανονισμός γονιδίων: Η έκφραση των γονιδίων (και επομένως η παραγωγή πολυπεπτιδίων) ελέγχεται στενά μέσα σε ένα κύτταρο. Αυτός ο κανονισμός εξασφαλίζει ότι οι σωστές πρωτεΐνες γίνονται την κατάλληλη στιγμή και στα σωστά ποσά.
Στην ουσία, το γονίδιο παρέχει τις οδηγίες για την οικοδόμηση μιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας, η οποία στη συνέχεια διπλώνει σε μια λειτουργική πρωτεΐνη. Αυτή η σχέση είναι ζωτικής σημασίας για όλες τις διαδικασίες ζωής, από την κυτταρική λειτουργία έως την ανάπτυξη του οργανισμού.