Ποιος κύκλος εμπλέκεται στην παραγωγή πρωτεϊνών;
1. Μεταγραφή: Αυτό συμβαίνει στον πυρήνα και περιλαμβάνει την αντιγραφή των γενετικών πληροφοριών από το DNA σε ένα μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Η αλληλουχία DNA χρησιμοποιείται ως πρότυπο για τη δημιουργία ενός συμπληρωματικού κλώνου mRNA.
2. Μετάφραση: Αυτό συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα και περιλαμβάνει τη χρήση της αλληλουχίας mRNA ως σχέδιο για την κατασκευή μιας πρωτεΐνης. Το μόριο mRNA ταξιδεύει σε ριβόσωμα, όπου διαβάζεται τρία νουκλεοτίδια κάθε φορά (κωδικόνια). Κάθε κωδικόνιο αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ, το οποίο προστίθεται σε μια αυξανόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
3. Αναδίπλωση: Μόλις ολοκληρωθεί η πολυπεπτιδική αλυσίδα, αναδιπλώνεται σε ένα συγκεκριμένο τρισδιάστατο σχήμα. Αυτό το σχήμα καθορίζεται από την αλληλουχία των αμινοξέων και είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία της πρωτεΐνης.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής εξήγηση για κάθε στάδιο:
Μεταγραφή:
* Έναρξη: Η πολυμεράση RNA συνδέεται με μια συγκεκριμένη αλληλουχία DNA που ονομάζεται προαγωγός, ο οποίος σηματοδοτεί την έναρξη ενός γονιδίου.
* επιμήκυνση: Η πολυμεράση RNA κινείται κατά μήκος του κλώνου DNA, ξετυλίγοντας το και χρησιμοποιώντας το ως πρότυπο για να δημιουργήσει ένα συμπληρωματικό κλώνο mRNA.
* Τερματισμός: Η πολυμεράση RNA φτάνει σε μια συγκεκριμένη ακολουθία που ονομάζεται Terminator, η οποία σηματοδοτεί το τέλος του γονιδίου. Το μόριο mRNA απελευθερώνεται.
μετάφραση:
* Έναρξη: Το μόριο mRNA συνδέεται με ένα ριβόσωμα. Οι πρώτοι κωδικοί (Aug) για τη μεθειονίνη, το κωδικόνιο έναρξης.
* επιμήκυνση: Το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του mRNA, διαβάζοντας κάθε κωδικόνιο. Για κάθε κωδικόνιο, ένα συγκεκριμένο μόριο tRNA που φέρει το αντίστοιχο αμινοξέος δεσμεύεται με το ριβόσωμα. Τα αμινοξέα συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν μια πολυπεπτιδική αλυσίδα.
* Τερματισμός: Το ριβόσωμα φτάνει σε ένα κωδικόνιο στάσης (UAA, UAG ή UGA), το οποίο σηματοδοτεί το τέλος της πρωτεΐνης. Η πολυπεπτιδική αλυσίδα απελευθερώνεται από το ριβόσωμα.
Αναδίπλωση:
* Η πολυπεπτιδική αλυσίδα αναδιπλώνεται σε ένα συγκεκριμένο τρισδιάστατο σχήμα, που οδηγείται από αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αμινοξέων. Αυτό το σχήμα είναι απαραίτητο για τη λειτουργία της πρωτεΐνης.
Συνολικά, το κεντρικό δόγμα εξηγεί πώς οι γενετικές πληροφορίες που κωδικοποιούνται στο DNA μεταγράφονται σε mRNA και στη συνέχεια μεταφράζονται σε πρωτεΐνες, οι οποίες εκτελούν μια μεγάλη ποικιλία λειτουργιών στο κύτταρο.
