A sejtek és az általuk tartalmazott nagyobb szervezetek (kivéve az egysejtű organizmusokat) számos funkcióhoz szükségesek fehérjék. A ribonukleinsav (RNS) feladata, hogy megkönnyítse ezen fehérjék szintézisét a genetikai anyag (DNS).
Ennek a folyamatnak a végrehajtására három típusú RNS: messenger RNS, riboszomális RNS és transzfer RNS. Az átviteli RNS, más néven tRNS, felelős a megfelelő aminosavak transzlációs helyre juttatásáért.
Az aminosavakat a riboszómákba a tRNS egységei viszik.
Az RNS három típusa
Messenger RNS (mRNS) a fehérjeszintézis terveként működik és irányítja a folyamatot. Riboszomális RNS (rRNS) gyárként működik, biztosítja a szintézis folyamatának szerkezetét és elvégzi a kötési munkát.
Transfer RNS (tRNS) szállító hordozóként működik, összegyűjtve és leadva a megfelelő aminosavakat a gyárba vagy a transzlációs helyre.
Messenger RNS
A sejt dezoxiribonukleinsav (DNS) tartalmazza a sejt összes genetikai anyagát, amelyet géneknek nevezett szegmensek alkotnak. Minden DNS-gén tartalmazza az utasításokat egy adott fehérje előállításához.
A Messenger RNS lényegében egy szakasz másolata, ill gén, a DNS. Az RNS-polimeráz nevű enzim leolvassa a DNS-kódot, és létrehoz egy szál mRNS-t. Ez átír egy "üzenetet" (innen a messenger RNS név), amelyet arra használnak, hogy végül DNS-információk alapján fehérjét hozzon létre.
Ez az mRNS-szál a nukleotidok amelyeket kodonoknak nevezünk. E kodonok mindegyike egy aminosavat képvisel.
Riboszomális RNS
A riboszomális RNS (rRNS) egy fehérjéhez kötődve a-t képez riboszómás. A riboszóma stabilizáló szerkezetként szolgál a fehérjeszintézis folyamat során. Lényegében a fehérjeszintézis helyszíne, szinte olyan, mint egy fehérjegyár.
Az rRNS magában hordozza az aminosavak összekapcsolásához szükséges enzimeket is. Az rRNS az mRNS szálához kapcsolódik, és cipzárszerűen mozog, miközben megköti a aminosavak együtt. Több mRNS csatolható és működhet egyszerre az mRNS szál különböző pontjain.
Transzfer RNS
Minden aminosavtípushoz legalább egy tRNS tartozik. A tRNS viszonylag kicsi, és hasonlít egy lóhere levél konfigurációjára. Minden tRNS-nek van egy nukleotid triplettje, az úgynevezett antikodon. Ez az antikodon ellentétes egyezés az mRNS egyik kodonjával.
A tRNS hordozza antikodonjának megfelelő aminosavat is. A tRNS aminosavakat juttat a riboszómába (rRNS). Az aminosavat ezután "lecsepegtetjük", és összeolvasztjuk az aminosavak növekvő láncával, az mRNS-szekvencia alapján. Ez végül létrehozza a DNS által kódolt fehérjét.
A fehérjeszintézis folyamata
Az mRNS a sejt magjában termelődik. Amikor a sejt megállapítja, hogy az adott mRNS fehérjére szükség van, az mRNS elmozdul a magból és a sejt citoplazmájába. Az mRNS találkozik egy riboszómával, ahol összekapcsolódva alkotják a fehérjeszintézis helyét.
A tRNS mozogjon a citoplazmában, felszedve az antikodonjuknak megfelelő aminosavat és szállítva a riboszómába. A tRNS leolvassa az mRNS-t, megkísérelve megtalálni a megfelelő egyezést specifikus antikodonjaik és az mRNS következő kodonja között. Ha egyezést végeznek, az egyező tRNS felszabadítja aminosavát az rRNS-be.
Ezután az rRNS a növekvő aminosavakhoz köti az aminosavat, amely a fehérjeszekvencia következő linkjét képviseli. Miután az aminosavak teljes szekvenciája összeállt, a fehérjét a megfelelő konfigurációba "hajtogatjuk".
Ezzel a fehérjeszintézis befejeződött.