Co je to biosyntéza peptidů?
Aminokyseliny jsou stavební bloky proteinů, makromolekul nazývaných polypeptidy, které mají v lidském těle různé funkce ve formě hormonů, protilátek a enzymů. Některé proteiny jsou strukturální včetně vazů, vlasů a nehtů. Peptidová biosyntéza, také nazývaná syntéza proteinu nebo peptidu, označuje sled procesů, při nichž jsou aminokyseliny spojeny vytvářením chemické vazby nazývané peptidová vazba, která se nakonec vyvine v polypeptid. Jakmile je protein syntetizován, považuje se gen pro tento konkrétní typ proteinu za exprimovaný, protože každá buňka obsahuje kyselinu deoxyribonukleovou (DNA), genetickou informaci nezbytnou pro výrobu veškerého proteinu potřebného v těle.
Genová exprese souvisí s účinkem DNA na fenotyp, biochemickou nebo fyzickou reprezentaci genů u jednotlivce, jako je barva vlasů nebo očí. Genová exprese, vyvolaná složitou řadou událostí, zahrnuje použití informací obsažených v sekvenovaných bázích DNA ke specifikaci pokynů pro biosyntézu peptidu. Produkované proteiny ovlivňují fenotyp, který může být snadno pozorovatelný fyzikální znak nebo zaveden jako jemné chemické změny. Tok informací jde z DNA do ribonukleové kyseliny (RNA) a nakonec do proteinu.
Transkripce je první fáze genové exprese, která provádí syntézu molekul RNA, která je komplementární k DNA. Syntéza RNA je určena DNA templátem párováním bází tak, že A vždy páry s U a G vždy páry s C. A, U, G a C představují nukleotidové báze adenin, uracil, guanin a cytosin, v tomto pořadí . Toto stádium se děje uvnitř jádra buňky a je označováno jako transkripce, protože řeší problém přenosu informací o DNA a přepisuje je do jiného typu nukleové kyseliny, messengerové RNA (mRNA).
Jádrem biosyntézy peptidů a druhým krokem genové exprese je translace, proces, ve kterém je mRNA využívána jako kódovaná zpráva pro řízení biosyntézy peptidu. Vyskytuje se v cytoplazmě buňky a translace probíhá v několika krocích: iniciace, prodloužení a ukončení. Přepisované informace se používají ke stanovení aminokyselinového sekvenování polypeptidu. Ještě se používá jiný typ ribonukleové kyseliny, označovaný jako RNA transferáza (tRNA), nezbytný pro přesun aminokyselin na ribozomy v jejich kódovaném pořadí. Tři po sobě jdoucí nukleotidové báze označované jako kodony v mRNA určují jeden typ aminokyseliny a nazývají se tripletovým kódem. Kodony UGA, UAA a UAG jsou pouze terminační kódy. Všechny kodony a instrukce společně obsahují genetický kód.