Nämä ovat soluissa tapahtuvia proteiinisynteesin vaiheita

Proteiinisynteesi on prosessi, jossa solut valmistavat proteiinimolekyylejä sisältäen DNA:ta, RNA:ta ja erilaisia ​​entsyymejä. Prokaryoottisoluissa proteiinisynteesiprosessi tapahtuu sytoplasmassa. Samaan aikaan eukaryoottisoluissa tämä prosessi alkaa ytimestä transkriptien (mRNA) valmistamiseksi. Tämä proteiinisynteesin vaihe solussa jatkuu mRNA:n siirtyessä ribosomeihin translaatiota varten polypeptidiproteiinimolekyyleiksi.

Proteiinisynteesin vaiheet

Proteiinisynteesin vaiheet koostuvat kahdesta prosessista, nimittäin transkriptiosta ja translaatiosta. Eukaryoottisoluissa transkriptio tapahtuu tumassa, kun taas translaatio tapahtuu ribosomeissa sytoplasmassa. Nämä kaksi prosessia voidaan tiivistää DNA → RNA → proteiiniksi. Aminohappoja tarvitaan proteiinisynteesin vaiheiden suorittamiseen. Useilla biokemiallisilla prosesseilla elimistö voi tuottaa joitain aminohappoja hiililähteistä, kuten glukoosista. Joitakin muita aminohappoja voi saada syömästäsi ruoasta.

1. Transkriptioprosessi

Ensimmäinen proteiinisynteesin sekvenssi on transkriptio. Tämä prosessi on proteiinisynteesin vaihe, jossa DNA-juosteen tiedot kopioidaan uudeksi molekyyliksi ns. sanansaattaja RNA (mRNA). DNA tallentaa geneettistä materiaalia referenssinä tai templaattina solun tumaan. Samaan aikaan mRNA:ta voidaan pitää kopiona hakuteoksesta, koska se kuljettaa samaa tietoa kuin DNA. mRNA:ssa olevaa tietoa ei kuitenkaan käytetä pitkäaikaiseen varastointiin, ja se voidaan vapaasti kuljettaa ulos ytimestä. Lisäksi vaikka mRNA sisältää saman tiedon, se ei ole identtinen kopio DNA-segmentistä, koska sekvenssi on komplementaarinen malleja DNA. Transkriptioprosessin suorittavat entsyymit, joita kutsutaan RNA-polymeraaseiksi, ja ryhmä proteiineja, joita kutsutaan transkriptiotekijöiksi. Transkriptiotekijät voivat sitoutua tiettyihin DNA-sekvensseihin, joita kutsutaan sekvensseiksi tehostaja (lisäys) ja promoottori (promoottori), värvätä RNA-polymeraasi sopivaan transkriptiokohtaan. Proteiinisynteesin transkriptioprosessi koostuu kolmesta vaiheesta, nimittäin mRNA-ketjun aloituksesta, elongaatiosta ja lopettamisesta.

• Initiaatio

Transkriptiotekijät ja RNA-polymeraasi muodostavat yhdessä transkription aloituskompleksin. Tämä kompleksi aloittaa transkription, sitten RNA-polymeraasi aloittaa mRNA:n synteesin sovittamalla komplementaariset emäkset alkuperäisen DNA-juosteen kanssa.

• Pidentymä

Pidentymisprosessissa RNA liikkuu DNA:ta pitkin ja kiertää DNA:n kaksoiskierteen niin, että muodostuu pitkänomainen RNA-molekyyli.

• Irtisanominen

Transkriptioprosessi jatkuu, kunnes RNA-polymeraasi transkriptoi DNA-sekvenssin nimeltä terminaattori. Tämä on sekvenssi, joka toimii signaalina transkriptioprosessin pysäyttämiselle. Kun mRNA-juoste on syntetisoitu kokonaan, transkriptio lopetetaan ja mRNA erotetaan DNA-templaatista. Äskettäin muodostunut geenin mRNA-kopio poistuu ytimestä ja toimii proteiinisynteesin suunnitelmana translaatioprosessin aikana. [[Aiheeseen liittyvä artikkeli]]

2. Käännösprosessi

Seuraava proteiinisynteesin sekvenssi on translaatio, joka on proteiinisynteesiprosessi mRNA-molekyylin sisältämistä tiedoista. Translaatioprosessin aikana mRNA-sekvenssi luetaan käyttämällä geneettistä koodia. Geneettinen koodi on joukko sääntöjä, jotka määrittävät kuinka mRNA-sekvenssi muunnetaan 20 kirjaimen aminohappokoodiksi. Nämä aminohappomolekyylit ovat proteiinisynteesin rakennuspalikoita. Geneettinen koodi koostuu joukosta kolmikirjaimia nukleotidiyhdistelmiä, joita kutsutaan kodoneiksi. Jokainen näistä kodoneista vastaa tietyntyyppistä aminohappoa tai pysäytyssignaalia prosessin lopussa. Translaatioprosessi tapahtuu ribosomissa, joka toimii proteiinisynteesin tehtaana. Ribosomeilla on pieniä ja suuria alayksiköitä, ja ne ovat monimutkaisia ​​molekyylejä, jotka koostuvat useista ribosomaalisista RNA-molekyyleistä ja useista proteiineista. Transkription tapaan translaatiovaihe koostuu myös aloitus-, elongaatio- ja lopetusvaiheista.

• Initiaatio

Aloitusprosessin aikana pieni ribosomin alayksikkö sitoutuu mRNA-sekvenssin alkuun. Sitten aminohapon metioniinia sisältävä siirto-RNA (tRNA) -molekyyli sitoutuu mRNA-sekvenssin aloituskodoniin. Aloituskodonilla kaikissa mRNA-molekyyleissä on sekvenssi AUG ja se koodaa metioniinia. Seuraavaksi suuri ribosomin alayksikkö sitoutuu muodostaakseen täydellisen aloituskompleksin.

• Pidentymä

Pidentymisvaiheen aikana ribosomi kääntää jatkuvasti jokaista kodonia vuorotellen. Vastaavat aminohapot lisätään pitkänomaiseen ketjuun ja liitetään peptidisidoksilla. Pidentymistä jatketaan, kunnes kaikki kodonit on luettu.

• Irtisanominen

Kun ribosomi saavuttaa viimeisen kodonin tai lopetuskodonin, joka toimii pysäytyssignaalina (UAA, UAG ja UGA), päättyminen tapahtuu. Tämä johtuu siitä, että mikään tRNA-molekyyli ei voi tunnistaa tätä kodonia, ja ribosomi pysäyttää translaatioprosessin. Tämä on proteiinisynteesin vaiheiden sekvenssi ytimessä ja ribosomeissa. Translaatioprosessin jälkeen muodostunut uusi proteiini vapautetaan sitten ja translaatiokompleksi erotetaan. Jos sinulla on kysyttävää terveysongelmista, voit kysyä suoraan lääkäriltäsi SehatQ-perheterveyssovelluksessa ilmaiseksi. Lataa SehatQ-sovellus nyt App Storesta tai Google Playsta.