Sisältö
Kaksijuosteinen, kaksoisheeliksin muotoinen molekyyli deoksiribonukleiinihappo (DNA) tallentaa geneettisen koodin useimmille organismeille. DNA ei sisällä paitsi geneettisiä ohjeita solujen jakautumiselle ja lisääntymiselle, mutta se toimii myös tuhansien proteiinien perustana. Tämä edellyttää kahta prosessia: transkriptio ja käännös.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Proteiinisynteesiä varten lähetti-RNA on valmistettava yhdestä DNA-juosteesta, jota kutsutaan templaattiketjuksi. Toinen juoste, jota kutsutaan koodaavaksi juosteeksi, vastaa peräkkäin lähetti-RNA: ta, paitsi että se käyttää urasiilia tymiinin sijasta.
transkriptio
Proteiinisynteesiä varten DNA on ensin kopioitava messenger-ribonukleiinihappoon tai mRNA: hon. Tätä prosessia kutsutaan transkriptioksi. MRNA sisältää koodaustiedot proteiinien valmistamiseksi. Toisin kuin DNA, RNA on yksijuosteinen eikä muodoltaan kierteinen.Se sisältää riboosia deoksiribroosin sijasta, ja sen nukleotidiemäkset eroavat toisistaan siinä, että tymiinin (T) sijasta on urasiili (U).
Aluksi entsyymin RNA-polymeraasin on koottava pre-mRNA-molekyyli, joka täydentää osan DNA: n kahdesta juosteesta. Koska tavoitteena ei ole replikaatio, vaan proteiinisynteesi, vain yksi DNA-juoste tarvitsee kopiointia. RNA-polymeraasi kiinnittyy ensin DNA: n kaksoiskierreeseen ja työskentelee proteiinien kanssa, joita kutsutaan transkriptiotekijöiksi sen määrittämiseksi, mikä informaatio tarvitsee kirjoittaa. RNA-polymeraasi ja transkriptiotekijät sitoutuvat tähän DNA-juosteeseen, jota kutsutaan templaattiketjuksi.
RNA-polymeraasin ja transkriptiotekijöiden yksikkö liikkuu nauhaa pitkin suuntaan 3 '- 5' (3 - 5 aluetta) ja tekee uuden mRNA-juosteen komplementaarisilla emäsparilla. RNA-polymeraasi rakentaa mRNA: ta ylimääräisillä nukleotideillä pidentyessä. MRNA: n komplementaariset nukleotidit eroavat kuitenkin DNA: sta siinä, että urasiili korvaa tymiinin. MRNA kulkee suunnassa 5 '- 3' (5 - 3). Sen jälkeen kun pidentyminen lakkaa, mRNA erottuu DNA-templaattilangasta lopettaessa. Sitten mRNA palvelee joko lähettilään roolina solussa tai sitä käytetään proteiinin muodostukseen tai translaatioon.
Käännös
Äskettäin koottu mRNA voi aloittaa translaation. Translaatio edellyttää mRNA: n lukemista uusien proteiinien tuottamiseksi. Kodonit, sekvenssit kolmen mRNA-nukleotidin A, C, G tai U yhdistelmissä muodostavat aminohapot. Ribosomit, solujen proteiinien valmistusyksiköt, rakentavat uusia proteiineja näiden aminohappojen ketjuista.
Malline Strand
DNA-juostetta, josta mRNA on rakennettu, kutsutaan templaattiketjuksi, koska se toimii templaattina transkriptioon. Sitä kutsutaan myös antisense-juosteeksi. Mallilanka kulkee suuntaan 3–5.
Koodausketju
DNA-juostetta, jota ei käytetä templaattina transkriptioon, kutsutaan koodaavaksi juosteeksi, koska se vastaa samaa sekvenssiä kuin mRNA, joka sisältää kodonisekvenssit, jotka ovat välttämättömiä proteiinien rakentamiseksi. Ainoa ero koodaavan juosteen ja uuden mRNA-juosteen välillä on tymiinin sijasta, urasiili sijoittuu mRNA-juosteeseen. Koodaavaa juostetta kutsutaan myös sense-juosteeksi. Koodausketju kulkee 5 '- 3' suuntaan.
Kaksinkertaiset transkription ja translaation prosessit eivät voineet edetä ilman DNA: n kaksoisheeliksin kaksijuosteista luonnetta.