두 가닥의 이중 나선 모양의 분자 인 데 옥시 리보 핵산 (DNA)은 대부분의 유기체에 대한 유전 코드를 저장합니다. DNA는 세포 분열과 번식을위한 유전 적 지침을 포함 할뿐만 아니라 수천 개의 단백질의 기초 역할도합니다. 여기에는 전사와 번역의 두 가지 과정이 수반됩니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
단백질 합성을 위해 메신저 RNA는 주형 가닥이라고하는 한 가닥의 DNA로 만들어야합니다. 코딩 가닥이라고하는 다른 가닥은 티민 대신 우라실을 사용하는 것을 제외하고는 메신저 RNA를 순서대로 일치시킵니다.
전사
단백질 합성을 위해 DNA는 먼저 메신저 리보 핵산 또는 mRNA에 복사되어야합니다. 이 과정을 전사라고합니다. mRNA는 단백질을 만들기위한 암호화 정보를 가지고 있습니다. DNA와 달리 RNA는 단일 가닥이며 나선형이 아닙니다. 데 옥시 리보스 대신 리보스를 함유하고 있으며, 티민 (T) 대신 우라실 (U)을 사용하여 뉴클레오티드 염기가 다릅니다.
처음에는 효소 RNA 중합 효소가 한 DNA의 두 가닥 부분을 보완하는 pre-mRNA 분자를 조립해야합니다. 목표는 복제가 아니라 단백질 합성이기 때문에 DNA의 한 가닥 만 복제하면됩니다. RNA 중합 효소는 먼저 DNA의 이중 나선에 부착되고 전사 인자라고하는 단백질과 함께 작용하여 어떤 정보가 전사가 필요한지 결정합니다. RNA 중합 효소와 전사 인자는 주형 가닥이라고하는이 DNA 가닥에 결합합니다.
RNA 중합 효소와 전사 인자의 단위는 가닥을 따라 3 '에서 5'(3 프라임에서 5 프라임) 방향으로 이동하여 상보적인 염기 쌍을 가진 새로운 mRNA 가닥을 만듭니다. RNA 중합 효소는 연장 된 추가 뉴클레오티드로 mRNA를 구축합니다. 그러나 mRNA의 상보 적 뉴클레오티드는 우라실이 티민을 대체한다는 점에서 DNA와 다릅니다. mRNA는 5 '에서 3'(5 프라임에서 3 프라임) 방향으로 실행됩니다. 연장이 중단 된 후 mRNA는 종결시 DNA 주형 가닥에서 분리됩니다. 그런 다음 mRNA는 세포에서 메신저 역할을하거나 단백질 형성 또는 번역에 사용됩니다.
번역
새로 조립 된 mRNA는 번역을 시작할 수 있습니다. 번역은 새로운 단백질을 생성하기 위해 mRNA를 읽는 것을 수반합니다. 코돈, mRNA 뉴클레오티드 A, C, G 또는 U 중 세 가지 조합의 서열은 아미노산을 구성합니다. 세포의 단백질 생성 단위 인 리보솜은 이러한 아미노산 사슬에서 새로운 단백질을 생성합니다.
템플릿 가닥
mRNA가 만들어지는 DNA 가닥은 전사의 주형 역할을하기 때문에 주형 가닥이라고합니다. 안티센스 가닥이라고도합니다. 템플릿 가닥은 3 '에서 5'방향으로 실행됩니다.
코딩 가닥
전사의 주형으로 사용되지 않는 DNA 가닥을 코딩 가닥이라고합니다. 구축에 필요한 코돈 서열을 포함 할 mRNA와 동일한 서열에 해당 단백질. 코딩 가닥과 새로운 mRNA 가닥의 유일한 차이점은 티민 대신 우라실이 mRNA 가닥에서 자리를 차지한다는 것입니다. 코딩 가닥은 센스 가닥이라고도합니다. 코딩 가닥은 5 '에서 3'방향으로 실행됩니다.
전사와 번역의 이중 과정은 DNA 이중 나선의 이중 가닥 특성 없이는 진행될 수 없습니다.