Съдържание
Превеждането на генетичен код от неговата форма на дезоксирибонуклеинова киселина, състояща се от верига от четири повтарящи се букви до краен протеинов продукт, състоящ се от аминокиселини, е добре разбран процес. Един от начините да се опише процесът е да си представим един кичур от хромозома, който е като рафт за книги, изпълнен с книги, написани на чужд език. Преводачът може да вземе една книга от рафта и да започне да преписва кода на хартия. След това превежда чуждите герои в думи, които читателят може да разбере. След това читателят пристъпва към изграждането на полезен проект въз основа на преведените инструкции.
Основи на ДНК
••• Comstock / Comstock / Гети изображенияДНК се състои от две полинуклеотидни вериги, обвити една в друга в двойна спирала. Всеки нуклеотид и на двете вериги притежава азотна основа. Всяка основа има прикрепена към нея молекула аденин (А), цитозин (С), гуанин (G) или тимин (Т). Двете полинуклеотидни вериги се свързват една с друга чрез слаби водородни връзки между С-и-G сдвоени молекули и А-и-Т сдвоени молекули. Това уникално С-G / A-T свързване позволява на ДНК веригите да се разделят временно, докато ензим разкопчава двойната спирала на секции от единични нишки за транскрипция в нишки на месинджър РНК.
Основи на мРНК
Нишка от месинджърна РНК (мРНК) е точно копие на единична верига ДНК, с изключение на това, че всеки тимин (Т) е заменен с молекула урацил (U). Верига от молекули на мРНК, състояща се от G, CA и U молекули е подредена в триплетен код като CAC, UUA и CUG. Тази последователност от триплетни кодове е копие на ДНК последователността GTGAATGAC. Трибуквеният код по-късно се превежда в протеин от специални РНК / протеинови комплекси, които разпознават трибуквения код и изграждат верига от аминокиселини, която съответства на кода. Например, кодът на mRNA AUG е съчетан с аминокиселината метионин.
транскрипция
Транскрипцията се случва, когато ензимът на РНК полимераза се движи по специфичен участък от една верига ДНК и синтезира (транскрибира) копие на мРНК. Обикновено нишката на тРНК се модифицира, като се откъсва на няколко специфични петна от специален ензим и след това се присъединява към по-къса ивица на мРНК, която ще кодира функционален протеин. Следователно, оригиналната кодираща ДНК верига не се превежда директно в протеин, но трябва да премине през етап на изменение като mRNA, за да се премахнат глупостните последователности, които не кодират ген.
превод
Преводът е последният етап от превръщането на ДНК последователност във функционален протеин. РНК / протеинови комплексни молекули, наречени "рибозоми", се прикрепят към модифицираната иРНК верига и превеждат веригата във верига от протеинови молекули. Това се постига чрез прехвърляне на молекули на РНК (tRNA), които пренасят специфични аминокиселини към рибозомите, където се четат трибуквени кодове и се съпоставят със специфични аминокиселини. След като аминокиселинната верига се синтезира, тя обикновено автоматично се сгъва в конформация, която я прави функционална. Ето защо една мутация на ДНК може да бъде катастрофална. ДНК мутацията се транскрибира в трибуквен код на иРНК, който от своя страна кодира грешната аминокиселина. Това предотвратява правилната сгъване на крайната аминокиселинна верига във функционален протеин.