遺伝暗号を、4つの繰り返し文字の鎖からなるデオキシリボ核酸の形からアミノ酸からなる最終的なタンパク質産物に翻訳することは、よく理解されているプロセスです。 プロセスを説明する1つの方法は、染色体の一本鎖が外国語で書かれたハウツー本で満たされた本棚のようであると想像することです。 翻訳者は、棚から1冊の本を取り出し、コードを紙に書き始めることができます。 次に、彼は外国の文字を読者が理解できる単語に翻訳します。 次に、読者は翻訳された指示に基づいて有用なプロジェクトの構築に進みます。
DNAの基本
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DNAは、二重らせんで互いに巻き付けられた2つのポリヌクレオチド鎖で構成されています。 両方の鎖のすべてのヌクレオチドは窒素塩基を持っています。 各塩基には、アデニン（A）、シトシン（C）、グアニン（G）、またはチミン（T）分子のいずれかが結合しています。 2つのポリヌクレオチド鎖は、CとGのペアの分子とAとTのペアの分子の間の弱い水素結合を介して互いに結合します。 このユニークなC-G / A-T結合により、DNA鎖が一時的に分離し、酵素が二重らせんを一本鎖のセクションに解凍して、メッセンジャーRNAの鎖に転写します。
mRNAの基本
メッセンジャーRNA（mRNA）の鎖は、各チミン（T）がウラシル（U）分子に置き換えられていることを除いて、DNAの一本鎖の正確なコピーです。 G、C A、およびU分子からなるmRNA分子のチェーンは、CAC、UUA、CUGなどのトリプレットコードに配置されます。 このトリプレットコードのシーケンスは、DNAシーケンスGTGAATGACのコピーです。 3文字のコードは、3文字のコードを認識し、コードに一致するアミノ酸の鎖を構築する特別なRNA /タンパク質複合体によって、後でタンパク質に翻訳されます。 たとえば、mRNAコードAUGはアミノ酸メチオニンと一致します。
転写
転写は、RNAポリメラーゼ酵素がDNAの一本鎖の特定の領域に沿って移動し、mRNAコピーを合成（転写）するときに発生します。 通常、mRNA鎖は、特殊な酵素によっていくつかの特定のスポットで切り取られて修飾され、機能性タンパク質をコードする短いmRNA鎖に再結合します。 したがって、元のコードDNA鎖はタンパク質に直接翻訳されませんが、遺伝子をコードしないナンセンス配列を削除するには、mRNAとして変更ステップを実行する必要があります。
翻訳
翻訳は、DNA配列を機能性タンパク質に翻訳する最後のステップです。 「リボソーム」と呼ばれるRNA /タンパク質複合体分子は、修飾されたmRNA鎖に付着し、その鎖をタンパク質分子の鎖に翻訳します。 これは、特定のアミノ酸を運ぶRNA（tRNA）分子をリボソームに転送することによって実現されます。リボソームでは、3文字のコードが読み取られ、特定のアミノ酸と照合されます。 アミノ酸鎖が合成されると、通常は自動的に折りたたまれて機能するコンフォメーションになります。 これが、単一のDNA変異が悲惨なものになる可能性がある理由です。 DNA変異は、3文字のmRNAコードに転写され、それが間違ったアミノ酸をコードします。 これにより、最終的なアミノ酸鎖が正しく機能タンパク質に折りたたまれるのを防ぎます。