Dezoxiribonukleinsav, a legismertebb neve: DNS, a sejt életének genetikai anyagaként használják. Az a DNS, amely minden génünket megtartja, azokká teszünk, akik vagyunk. Ezekből a génekből előállított fehérjék, amelyek lehetővé teszik sejtjeink működését, hajszínt adnak nekünk, segítenek növekedni és fejlődni, leküzdeni a fertőzéseket stb.
De vajon a DNS valóban megmondja-e sejtjeinknek, milyen fehérjéket készítsen? A válasz Igen és nem.
Míg a DNS valóban kódolja a fehérjék előállításához szükséges információkat, addig maga a DNS csak a fehérjék tervrajza. Annak érdekében, hogy a DNS-ben kódolt információ fehérjévé váljon, először annak kell lennie átírta -ba mRNS és akkor lefordított riboszómákon a fehérje létrehozása érdekében.
Ez a folyamat hozta létre az úgynevezett genetika központi dogmáját: DNS ➝ RNS ➝ Fehérje
A dezoxiribonukleinsav (DNS) a terv
A DNS az összes sejtélet által használt genetikai anyag, és az úgynevezett alegységekből áll nukleotidok.
Ezek az alegységek három részből állnak:
- Foszfátcsoport
- Dezoxiribóz cukor
- Nitrogén bázis
Négy különálló nitrogénes bázisok: adenin (A), timin (T), guanin (C) és citozin (C). Az adenin mindig párosul a timinnel, a guanin pedig mindig a citozinnal.
A DNS egyfajta nukleinsav amely ezekből az egyes nukleotid alegységekből áll, amelyek két szálat alkotnak. A foszfátok és cukrok alkotják a DNS-szálak gerincét. A két szálat hidrogénkötések tartják össze, amelyek a nitrogénbázisok között képződnek.
Ezek a nitrogén bázisok tartalmazzák a fehérjék kódját. Ez a nitrogénbázisok speciális sorrendje, más néven DNS-szekvencia, amely olyan, mint egy idegen nyelv, amely lefordítható fehérjeszekvenciává. A DNS minden egyes hosszát, amely a fehérje "utasításait" alkotja, a-nak nevezzük gén.
Átírás mRNS-be
Tehát hol kezdődik a fehérjetermelés? Technikailag azzal kezdődik átírás.
A transzkripció akkor következik be, amikor az RNS-polimeráz nevű enzim "leolvassa" a DNS-szekvenciát és komplementer megfelelő szálakká alakítja az mRNS-t. Az mRNS jelentése "messenger RNS", mert a DNS-kód és az esetleges fehérje között messengerként vagy középső emberként szolgál.
Az mRNS-szál komplementer az általa másolt DNS-szálral, azzal a különbséggel, hogy a timin helyett az RNS uracilt (U) használ az adenin kiegészítésére. Miután ezt a szálat lemásoltuk, pre-mRNS szálként ismerjük.
Előtte Az mRNS elhagyja a magot, az "intronoknak" nevezett nem kódoló szekvenciákat kivesszük a szekvenciából. A maradékot, amelyet exonnak nevezünk, azután egyesítjük, hogy kialakuljon a végső mRNS-szekvencia.
Ez az mRNS ezután elhagyja a magot, és egy riboszómát talál, amely a fehérjeszintézis helyszíne. Ban ben prokarióta sejtek, nincs mag. Az mRNS transzkripciója a citoplazma és egyszerre következik be.
Az mRNS-t ezután fehérjékké alakítják a riboszómákon
Miután elkészült az mRNS-transzkriptum, egy riboszómába jut. A riboszómákat a sejt fehérje gyáraként ismerik, mivel itt található a fehérjetermék szintézise.
Az mRNS bázisok hármasából áll, amelyeket "kodonoknak" nevezünk. Minden kodon egy aminosavlánc egy aminosavának felel meg (más néven fehérje). Ez az, ahol "fordítás"az mRNS-kód transzfer RNS-n (tRNS) keresztül történik.
Amint az mRNS-t a riboszómás, minden kodon megegyezik egy antikodonnal (a kodonnal komplementer szekvenciával) egy tRNS-molekulán. Minden tRNS-molekula tartalmaz egy adott aminosavat, amely megfelel az egyes kodonoknak. Például az AUG egy kodon, amely megfelel a metionin aminosavnak.
Amikor az mRNS kodonja megegyezik az a tRNS, hogy az aminosavat hozzáadják a növekvő aminosav lánchoz. Miután az aminosavat hozzáadták a lánchoz, a tRNS kilép a riboszómából, hogy helyet biztosítson a következő mRNS és tRNS egyezésnek.
Ez folytatódik, és az aminosavlánc mindaddig növekszik, amíg a teljes mRNS-transzkriptum lefordításra nem kerül, és a fehérje szintetizálódik.