Sisu
- Deoksüribonukleiinhape (DNA) on sinine
- Transkriptsioon mRNA-sse
- mRNA muundatakse seejärel ribosoomides valkudeks
Deoksüribonukleiinhape, mida tuntakse kõige sagedamini DNA-na, on rakumaiste geneetilise materjalina kasutatav aine. Selle DNA, mis sisaldab kõiki meie geene, mis teevad meist selle, kes me oleme. Nendest geenidest valmistatud valgud, mis võimaldavad meie rakkudel funktsioneerida, annavad meile juuksevärvi, aitavad meil kasvada ja areneda, võidelda nakkuste vastu jne.
Kuid kas DNA ütleb tõesti meie rakkudele, milliseid valke teha? Vastus on jah ja ei.
Kui DNA kodeerib valkude valmistamiseks vajalikku teavet, siis DNA ise on valkude jaoks vaid sinine. Selleks, et DNA-s kodeeritud teave saaks valguks, peab see kõigepealt olema transkribeeritud mRNA-sse ja siis tõlgitud ribosoomides valgu moodustamiseks.
Selle protsessi käigus sündis geneetika keskne dogma: DNA ➝ RNA ➝ valk
Deoksüribonukleiinhape (DNA) on sinine
DNA on geneetiline materjal, mida kasutab kogu raku elu ja koosneb subühikutest, mida nimetatakse nukleotiidideks.
Need allüksused koosnevad igast kolmest osast:
Seal on neli erinevat lämmastikalust: adeniin (A), tümiin (T), guaniin (C) ja tsütosiin (C). Adeniin paarub alati tümiini ja guaniin alati tsütosiiniga.
DNA on teatud tüüpi nukleiinhape, mis koosneb neist üksikutest nukleotiidi alaühikutest, mis kokku moodustavad kaks ahelat. Fosfaadid ja suhkrud moodustavad DNA ahelate selgroo. Neid kahte ahelat hoiavad koos vesiniksidemed, mis moodustuvad lämmastiku aluste vahel.
Selle lämmastikalused sisaldavad valkude koodi. Selle lämmastikaluste aluste spetsiifiline järjekord, tuntud ka kui DNA järjestus, on nagu võõrkeel, mida saab tõlkida valgujärjestuseks. Iga DNA pikkust, mis moodustab valgu "juhised", nimetatakse a-ks geen.
Transkriptsioon mRNA-sse
Kust algab valgu tootmine? Tehniliselt algab see transkriptsioonist.
Transkriptsioon toimub siis, kui ensüüm nimega RNA polümeraas "loeb" DNA järjestuse ja muudab selle mRNA täiendavaks vastavaks ahelaks. mRNA tähistab "messenger RNA", kuna see toimib messengerina ehk keskmisena DNA koodi ja võimaliku valgu vahel.
MRNA ahel täiendab kopeeritud DNA ahelat, välja arvatud see, et tümiini asemel kasutab RNA adeniini komplementeerimiseks uratsiili (U). Kui see ahel on kopeeritud, on see tuntud kui mRNA-eelne ahel.
Enne mRNA väljumist tuumast võetakse järjestusest välja mittekodeerivad järjestused, mida nimetatakse "introniteks". Järelejäänud asjad, mida nimetatakse eksoniteks, ühendatakse seejärel lõpliku mRNA järjestuse moodustamiseks.
Seejärel lahkub see mRNA tuumast ja leiab ribosoomi, mis on valkude sünteesi koht. Prokarüootsetes rakkudes pole tuuma. MRNA transkriptsioon toimub tsütoplasmas ja toimub samaaegselt.
mRNA muundatakse seejärel ribosoomides valkudeks
Kui mRNA transkript on tehtud, jõuab see ribosoomi. Ribosoomid on tuntud kui raku valguvabrik alates sellest ajast, kus valguprodukt tegelikult sünteesitakse.
mRNA koosneb aluste kolmikutest, mida nimetatakse "koodoniteks". Iga koodon vastab ühele aminohappele aminohapete ahelas (teise nimega valk). Siin toimub mRNA koodi "translatsioon" ülekande RNA (tRNA) kaudu.
Kuna mRNA juhitakse läbi ribosoomi, sobib iga koodon tRNA molekuli antikodooniga (koodoni komplementaarne järjestus). Igas tRNA molekulis on spetsiifiline aminohape, mis vastab igale koodonile. Näiteks AUG on koodon, mis vastab aminohappele metioniinile.
Kui mRNA koodon sobib tRNA antikoodoniga, lisatakse see aminohape kasvavale aminohappe ahelale. Kui aminohape on ahelasse lisatud, väljub tRNA ribosoomist, et teha ruumi järgmisele mRNA ja tRNA sobitamisele.
See jätkub ja aminohapete ahel kasvab kuni kogu mRNA transkriptsioon on tõlgitud ja valk sünteesitud.