Kaksisäikeinen, kaksoiskierteen muotoinen molekyyli deoksiribonukleiinihappo (DNA) tallentaa geneettisen koodin useimmille organismeille. DNA ei sisällä pelkästään geneettisiä ohjeita solujen jakautumiseen ja lisääntymiseen, vaan se toimii myös tuhansien proteiinien perustana. Tähän liittyy kaksi prosessia: transkriptio ja käännös.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Proteiinisynteesiä varten lähettimen RNA on tehtävä yhdestä DNA-juosteesta, jota kutsutaan templaattisäikeeksi. Toinen juoste, jota kutsutaan koodaavaksi juosteeksi, vastaa lähetys-RNA: ta peräkkäin, paitsi että se käyttää urasiilia tymiinin sijasta.
Litterointi
Proteiinisynteesiä varten DNA on ensin kopioitava lähettimen ribonukleiinihappoon tai mRNA: han. Tätä prosessia kutsutaan transkriptioksi. MRNA sisältää koodaavan informaation proteiinien valmistamiseksi. Toisin kuin DNA, RNA on yksijuosteinen eikä muodoltaan kierteinen. Se sisältää riboosia deoksiriboosin sijasta, ja sen nukleotidiemäkset eroavat toisistaan siten, että niillä on urasiili (U) tymiinin (T) sijaan.
Aluksi entsyymi-RNA-polymeraasin on koottava pre-mRNA-molekyyli, joka täydentää yhden DNA: n kahden juosteen osaa. Koska tavoitteena ei ole replikaatio, vaan proteiinisynteesi, vain yksi DNA-juoste tarvitsee kopiointia. RNA-polymeraasi kiinnittyy ensin DNA: n kaksoiskierteeseen ja toimii proteiineilla, joita kutsutaan transkriptiotekijöiksi, jotta voidaan määrittää, mikä tieto on kirjoitettava. RNA-polymeraasi ja transkriptiotekijät sitoutuvat tähän DNA-juosteeseen, jota kutsutaan templaattisäikeeksi.
RNA-polymeraasin ja transkriptiotekijöiden yksikkö liikkuu juosetta pitkin 3 ’- 5’ (3 alk. 5 alk.) Suuntaan ja muodostaa uuden mRNA-juosteen komplementaaristen emäsparien kanssa. RNA-polymeraasi rakentaa mRNA: n ylimääräisten nukleotidien kanssa venymässä. MRNA: n komplementaariset nukleotidit eroavat kuitenkin DNA: sta siinä, että urasiili korvaa tymiinin. MRNA kulkee 5 '- 3' (5 prime - 3 prime) suunnassa. Sen jälkeen kun venymä on loppunut, mRNA erottuu DNA-templaattisäikeestä päätteeksi. Sitten mRNA toimii joko solun lähettimen roolissa tai sitä käytetään proteiinin muodostuksessa tai translaatiossa.
Käännös
Äskettäin koottu mRNA voi alkaa translaation. Kääntäminen edellyttää mRNA: n lukemista uusien proteiinien tuottamiseksi. Kodonit, sekvenssit kolmen mRNA-nukleotidin A, C, G tai U yhdistelmissä muodostavat aminohapot. Ribosomit, solujen proteiinia tuottavat yksiköt, pyrkivät rakentamaan uusia proteiineja näiden aminohappojen ketjuista.
Malline Strand
DNA-juosetta, josta mRNA on rakennettu, kutsutaan templaattisäikeeksi, koska se toimii templaattina transkriptiota varten. Sitä kutsutaan myös antisense-juosteeksi. Malli säie kulkee 3 ’- 5’ suuntaan.
Koodaava säie
DNA-juosetta, jota ei käytetä transkription templaattina, kutsutaan koodaavaksi juosteeksi, koska se vastaa samaa sekvenssiä kuin mRNA, joka sisältää rakentamiseen tarvittavat kodonisekvenssit proteiineja. Ainoa ero koodaavan juosteen ja uuden mRNA-juosteen välillä on tymiinin sijasta, urasiili ottaa paikkansa mRNA-juosteessa. Koodaavaa säiettä kutsutaan myös sense-juosteeksi. Koodaava säie kulkee 5 ’- 3’ suunnassa.
Transkription ja translaation kaksoisprosessit eivät voineet edetä ilman DNA-kaksoiskierteen kaksisäikeistä luonnetta.