Ποιο μοτίβο χρησιμοποιείται στη σύνθεση πρωτεϊνών;
1. Μεταγραφή:
* DNA σε RNA: Οι γενετικές πληροφορίες που κωδικοποιούνται στο DNA αντιγράφονται σε μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA).
* Αυτή η διαδικασία εμφανίζεται στον πυρήνα των ευκαρυωτικών κυττάρων και στο κυτταρόπλασμα των προκαρυωτικών κυττάρων.
* Η αλληλουχία DNA διαβάζεται από ένα ένζυμο που ονομάζεται RNA πολυμεράση, η οποία δημιουργεί ένα συμπληρωματικό μόριο mRNA.
2. Μετάφραση:
* RNA σε πρωτεΐνη: Το μόριο mRNA ταξιδεύει στα ριβοσώματα, όπου μεταφράζεται σε αλληλουχία πρωτεΐνης.
* Τα ριβοσώματα διαβάζουν τα κωδικόνια mRNA (αλληλουχίες τριών νουκλεοτιδίων) και χρησιμοποιούν μόρια RNA μεταφοράς RNA (tRNA) για να φέρουν τα αντίστοιχα αμινοξέα στο ριβόσωμα.
* Αυτά τα αμινοξέα στη συνέχεια συνδέονται μαζί σε μια αλυσίδα, σχηματίζοντας ένα πολυπεπτίδιο, το οποίο διπλώνει σε μια λειτουργική πρωτεΐνη.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής κατανομή του σχεδίου:
Μεταγραφή:
* Έναρξη: Η πολυμεράση RNA συνδέεται με μια συγκεκριμένη περιοχή του DNA που ονομάζεται προαγωγός, ξεκινώντας τη μεταγραφή.
* επιμήκυνση: Η πολυμεράση RNA μετακινείται κατά μήκος του κλώνου προτύπου DNA, διαβάζοντας την αλληλουχία DNA και δημιουργώντας ένα συμπληρωματικό μόριο mRNA.
* Τερματισμός: Όταν η πολυμεράση RNA συναντά μια ακολουθία τερματισμού, η μεταγραφή τελειώνει, απελευθερώνοντας το μόριο mRNA.
μετάφραση:
* Έναρξη: Το μόριο mRNA δεσμεύεται με το ριβόσωμα και το πρώτο μόριο tRNA που φέρει μεθειονίνη (το κωδικόνιο έναρξης) δεσμεύεται με το ριβοσώμα.
* επιμήκυνση: Το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του μορίου mRNA, διαβάζοντας κάθε κωδικόνιο και στρατολογώντας τα αντίστοιχα μόρια tRNA που φέρουν τα αντίστοιχα αμινοξέα τους. Τα αμινοξέα προστίθενται στην αυξανόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
* Τερματισμός: Όταν το ριβόσωμα φτάσει σε ένα κωδικόνιο στάσης, η μετάφραση τελειώνει, απελευθερώνοντας το πρόσφατα συντεταμένο πολυπεπτίδιο.
Συνολικά, το πρότυπο της πρωτεϊνικής σύνθεσης είναι ουσιαστικά μια ακολουθία αντιγραφής και ανάγνωσης:
* Το DNA αντιγράφεται σε mRNA (μεταγραφή).
* Το mRNA διαβάζεται για να δημιουργήσει μια πρωτεΐνη (μετάφραση).
Αυτό το μοτίβο εξασφαλίζει ότι οι γενετικές πληροφορίες που κωδικοποιούνται στο DNA εκφράζονται με ακρίβεια ως λειτουργικές πρωτεΐνες, οι οποίες εκτελούν διάφορες κυτταρικές λειτουργίες.