Diferențe între codificare și șabloane

Acidul dezoxiribonucleic (ADN), în formă de bicatenă, cu dublă helică, stochează codul genetic pentru majoritatea organismelor. ADN-ul conține nu numai instrucțiuni genetice pentru divizarea și reproducerea celulelor, ci funcționează și ca bază pentru mii de proteine. Aceasta implică două procese: transcriere și traducere.

TL; DR (Prea lung; Nu am citit)

Pentru sinteza proteinelor, ARN-ul mesager trebuie făcut dintr-o catena de ADN numita catena matrita. Cealaltă catenă, numită catenă codificatoare, se potrivește cu ARN-ul mesager în secvență, cu excepția utilizării uracilului în locul timinei.

Pentru sinteza proteinelor, ADN-ul trebuie mai întâi copiat în acid ribonucleic mesager sau ARNm. Acest proces se numește transcriere. ARNm deține informațiile de codificare pentru a produce proteine. Spre deosebire de ADN, ARN este monocatenar și nu are o formă elicoidală. Conține riboză în loc de dezoxiriboză, iar bazele sale nucleotidice diferă prin uracil (U) în loc de timină (T).

Inițial, enzima ARN polimerază trebuie să asambleze molecula pre-ARNm care completează o secțiune din cele două catene ale ADN-ului. Deoarece scopul nu este replicarea, ci sinteza proteinelor, doar o singură componentă de ADN trebuie copiată. ARN polimeraza se atașează mai întâi la dubla helix a ADN-ului și funcționează cu proteine ​​numite factori de transcripție pentru a determina ce informații necesită transcriere. ARN polimeraza și factorii de transcripție se leagă de această catenă ADN, numită catenă șablon.

Unitatea ARN polimerazei și a factorilor de transcripție se deplasează de-a lungul catenei într-o direcție de 3 ’la 5’ (3 prime la 5 prime) și face o nouă catena de ARNm cu perechi de baze complementare. ARN polimeraza construiește ARNm cu nucleotide suplimentare în alungire. Cu toate acestea, nucleotidele complementare din ARNm diferă de ADN prin faptul că uracilul înlocuiește timina. ARNm rulează într-o direcție de 5 ’la 3’ (5 prime la 3 prime). După ce alungirea încetează, ARNm se separă de catena șablon ADN în terminație. Apoi, ARNm servește fie într-un rol de mesager în celulă, fie este utilizat în formarea proteinelor sau în traducere.

ARNm nou asamblat poate începe traducerea. Traducerea presupune citirea ARNm pentru a genera noi proteine. Codonii, secvențe în combinații de trei dintre nucleotidele mRNA A, C, G sau U alcătuiesc aminoacizii. Ribozomii, unitățile producătoare de proteine ​​ale celulelor, lucrează pentru a construi noi proteine ​​din lanțurile acelor aminoacizi.

Catenă ADN din care este construit mARN este numită catenă șablon, deoarece servește ca șablon pentru transcriere. Se mai numește șuvița antisens. Șablonul șablon rulează într-o direcție de 3 ’până la 5’.

Catenă de ADN care nu este utilizată ca șablon pentru transcriere se numește catenă de codificare, deoarece ea corespunde aceleiași secvențe ca ARNm care va conține secvențele de codoni necesare construirii proteine. Singura diferență dintre catena de codare și noua catena de ARNm este în locul timinei, uracilul își ia locul în catena de ARNm. Șuvița de codare se mai numește șuvița de sens. Suvita de codare rulează într-o direcție de 5 ’până la 3’.

Procesele duale de transcriere și traducere nu ar putea continua fără natura dublu catenară a dublei spirale ADN.