Ποια είναι η κανονική διαδρομή που χρησιμοποιεί ένα κύτταρο για να κάνει και να απελευθερώσει πρωτεΐνες;
1. Μεταγραφή:
* DNA σε mRNA: Η διαδικασία αρχίζει με τον γενετικό κώδικα που αποθηκεύεται στο DNA που αντιγράφεται σε ένα μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Αυτό συμβαίνει στον πυρήνα του κυττάρου.
* Παράγοντες μεταγραφής: Ειδικές πρωτεΐνες που ονομάζονται παράγοντες μεταγραφής δεσμεύονται στο DNA, ξεκινώντας τη διαδικασία.
2. Επεξεργασία mRNA:
* κάλυψη και ουρά: Το μόριο mRNA υφίσταται τροποποιήσεις, συμπεριλαμβανομένης της προσθήκης ενός καπακιού και μιας ουράς. Αυτά συμβάλλουν στην προστασία του mRNA και να εξασφαλίσουν τη σωστή μεταφορά του.
* Συγκόλληση: Οι μη κωδικοποιημένες αλληλουχίες (ιντρόνια) απομακρύνονται από το mRNA, αφήνοντας μόνο τις αλληλουχίες κωδικοποίησης (εξόνια) που περιέχουν τις οδηγίες για την οικοδόμηση της πρωτεΐνης.
3. Μετάφραση:
* mRNA σε πρωτεΐνη: Το μόριο mRNA ταξιδεύει από τον πυρήνα και στο κυτταρόπλασμα, όπου συναντά ριβοσώματα. Τα ριβοσώματα είναι τα μηχανήματα παραγωγής πρωτεϊνών του κυττάρου.
* tRNA και αμινοξέα: Τα μόρια μεταφοράς RNA (tRNA), το καθένα που φέρει ένα συγκεκριμένο αμινοξέος, φέρνει τα σωστά αμινοξέα στο ριβοσώμα που βασίζεται στα κωδικόνια (αλληλουχίες τριών νουκλεοτιδίων) στο mRNA.
* Σχηματισμός πολυπεπτιδίου: Καθώς το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του mRNA, συνδέει τα αμινοξέα μαζί, δημιουργώντας μια πολυπεπτιδική αλυσίδα.
4. Αναδίπλωση και τροποποίηση πρωτεϊνών:
* chaperones: Οι νεοσυσταθείσες πολυπεπτιδικές αλυσίδες αναδιπλώνονται στο μοναδικό τρισδιάστατο σχήμα του, με τη βοήθεια πρωτεϊνών συνοδών που εξασφαλίζουν σωστή αναδίπλωση.
* Τροποποιήσεις: Η πρωτεΐνη μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω τροποποιήσεις, όπως η φωσφορυλίωση ή η γλυκοζυλίωση, η οποία μπορεί να μεταβάλει τη λειτουργία της ή να στοχεύσει τον προορισμό της.
5. Διαλογή και μεταφορά πρωτεϊνών:
* ακολουθία σήματος: Οι πρωτεΐνες που προορίζονται για έκκριση ή άλλα κυτταρικά διαμερίσματα έχουν συχνά μια συγκεκριμένη ακολουθία σήματος που τους κατευθύνει στη σωστή θέση.
* er και golgi apples: Η πρωτεΐνη μπορεί να ταξιδέψει μέσω του ενδοπλασματικού δικτυώματος (ER) και της συσκευής Golgi, όπου μπορεί να τροποποιηθεί περαιτέρω και να συσκευάζεται σε κυστίδια.
6. Έκκριση πρωτεΐνης:
* σύντηξη κυστιδίων: Το κυστίδιο που περιέχει πρωτεΐνες ταξιδεύει στην κυτταρική μεμβράνη και ασχολείται με αυτό, απελευθερώνοντας την πρωτεΐνη έξω από το κύτταρο.
Βασικά σημεία:
* Αυτή η διαδικασία ρυθμίζεται σε μεγάλο βαθμό, εξασφαλίζοντας ότι οι σωστές πρωτεΐνες γίνονται στις σωστές ποσότητες την κατάλληλη στιγμή.
* Τα σφάλματα σε οποιοδήποτε από αυτά τα βήματα μπορούν να οδηγήσουν σε ασθένειες.
* Η συγκεκριμένη οδός μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τον τύπο της πρωτεΐνης που παράγεται και τον προορισμό της.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε μια πιο λεπτομερή εξήγηση για οποιοδήποτε από αυτά τα βήματα!