Zawartość
- Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) jest niebieski
- Transkrypcja do mRNA
- mRNA jest następnie tłumaczony na białka w Ribosomes
Kwas dezoksyrybonukleinowy, zwany najczęściej DNA, jest materiałem genetycznym wykorzystywanym w życiu komórkowym. Jego DNA zawiera wszystkie nasze geny, dzięki którym jesteśmy tym, kim jesteśmy. Białka wykonane z tych genów, które umożliwiają funkcjonowanie naszych komórek, nadają kolor włosów, pomagają nam rosnąć i rozwijać się, zwalczać infekcje itp.
Ale czy DNA naprawdę mówi naszym komórkom, jakie białka wytwarzać? Odpowiedź to tak i Nie.
Podczas gdy DNA koduje informacje potrzebne do wytworzenia białek, samo DNA jest tylko niebieskie dla białek. Aby informacja zakodowana w DNA stała się białkiem, najpierw musi być przepisane do mRNA, a następnie przetłumaczony w rybosomach w celu wytworzenia białka.
Jest to proces, który zrodził tzw. Centralny dogmat genetyki: DNA ➝ RNA ➝ Białko
Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) jest niebieski
DNA jest materiałem genetycznym wykorzystywanym przez całe życie komórkowe i składa się z podjednostek zwanych nukleotydami.
Każda z tych podjednostek składa się z trzech części:
Istnieją cztery odrębne zasady azotowe: adenina (A), tymina (T), guanina (C) i cytozyna (C). Adenina zawsze łączy się z tyminą, a guanina zawsze łączy się z cytozyną.
DNA jest rodzajem kwasu nukleinowego, który składa się z tych pojedynczych podjednostek nukleotydowych, które łączą się, tworząc dwie nici. Fosforany i cukry tworzą kręgosłup nici DNA. Dwie nici są utrzymywane razem przez wiązania wodorowe, które tworzą się między zasadami azotowymi.
Te azotowe zasady, które zawierają kod białek. Jest to szczególna kolejność zasad azotowych, znana również jako sekwencja DNA, która jest jak język obcy, który można przetłumaczyć na sekwencję białkową. Każda długość DNA, która składa się na „instrukcje” dla białka, nazywa się „a” gen.
Transkrypcja do mRNA
Gdzie więc zaczyna się produkcja białka? Technicznie zaczyna się od transkrypcji.
Transkrypcja zachodzi, gdy enzym zwany polimerazą RNA „odczytuje” sekwencję DNA i przekształca ją w komplementarną odpowiadającą nić mRNA. mRNA oznacza „przekaźnik RNA”, ponieważ służy jako przekaźnik lub pośrednik między kodem DNA a ostatecznym białkiem.
Nić mRNA jest komplementarna do nici DNA, którą kopiuje, z tym wyjątkiem, że zamiast tyminy RNA używa uracylu (U) do uzupełnienia adeniny. Po skopiowaniu tej nici znana jest jako nić pre-mRNA.
Zanim mRNA opuści jądro, sekwencje niekodujące zwane „intronami” są usuwane z sekwencji. To, co pozostało, znane jako eksony, łączy się następnie w celu utworzenia końcowej sekwencji mRNA.
Ten mRNA następnie opuszcza jądro i znajduje rybosom, który jest miejscem syntezy białka. W komórkach prokariotycznych nie ma jądra. Transkrypcja mRNA zachodzi w cytoplazmie i zachodzi jednocześnie.
mRNA jest następnie tłumaczony na białka w Ribosomes
Po utworzeniu transkryptu mRNA dociera on do rybosomu. Rybosomy są znane jako fabryka białek komórki, ponieważ tutaj właśnie ten produkt białkowy jest syntetyzowany.
mRNA składa się z tripletów zasad, które są nazywane „kodonami”. Każdy kodon odpowiada jednemu aminokwasowi w łańcuchu aminokwasowym (czyli białku). To tutaj następuje „translacja” kodu mRNA poprzez transfer RNA (tRNA).
Gdy mRNA jest zasilany przez rybosom, każdy kodon dopasowuje się do antykodonu (sekwencja komplementarna do kodonu) na cząsteczce tRNA. Każda cząsteczka tRNA zawiera określony aminokwas, który odpowiada każdemu kodonowi. Na przykład AUG jest kodonem, który odpowiada aminokwasowi metioninie.
Gdy kodon na mRNA jest zgodny z antykodonem na tRNA, ten aminokwas jest dodawany do rosnącego łańcucha aminokwasów. Po dodaniu aminokwasu do łańcucha tRNA opuszcza rybosom, aby zrobić miejsce dla następnego dopasowania mRNA i tRNA.
Trwa to, a łańcuch aminokwasowy rośnie, aż cały transkrypt mRNA zostanie przetłumaczony i białko zostanie zsyntetyzowane.