Was ist die Proteinsynthese -Transkription?
Proteinsynthese ist der zelluläre Prozess der Erzeugung von Proteinen. Ihre Formeln und die Anweisungen, wie sie sie herstellen können, sind in DNA codiert. Es ist hilfreich, sich in zwei Teilen auf den Prozess zu beziehen. Die Proteinsynthese -Transkription kopiert den DNA -Code. Die Proteinsynthese -Translation entspricht dem Code mit chemischen Verbindungen in der Zelle, von denen die Kombination zu einem Protein wird. Eine gute Analogie ist ein langer Streifen verdrehter Reißverschluss. Es gibt zwei Stränge aus 5-Kohlenstoff-Zucker und Phosphaten. Überbrücken sind ineinandergreifende gepaarte Nukleotide, wie die entgegengesetzten Zähne eines geschlossenen Reißverschlusses. Adenin (A) übereinstimmt mit Thymin (T), Cytosin (C) Paaren mit Guanin (G) und umgekehrt. Ein kritisches Enzym namens RNA -Polymerase (RNAP) dannBindet sich an einen der Stränge, um einen Prozess zu beginnen, der als Dehnung bezeichnet wird. Es identifiziert das erste Nukleotid auf dem Template -Strang der DNA und zieht dabei ein freies Nukleotid an, das damit gepaart werden muss. RNAP bewegt sich dann zum nächsten Nukleotid am DNA -Strang und geht weiter zum nächsten und zum nächsten, bis eine Ribonukleinsäure (RNA) -Kette zusammengestellt wurde.
RNA ist ein einzelner Strang ungepaarter Nukleotide, der in der Lage ist, seine strukturelle Integrität mit der Zugabe von Sauerstoffmolekülen beizubehalten. Die RNA -Kette, die von ihrem Polymerase -Mittel konstruiert wurde, einige mit mehr als 2 Millionen Nukleotiden, wird als Messenger -RNA (mRNA) bezeichnet. Theoretisch ist mRNA als genaues Duplikat des nicht verwendeten einzelnen DNA -Strangs der zurückgelassenen DNA beabsichtigt. In der Praxis ist es nicht genau und es kann auch Proteinsynthese -Transkriptionsfehler auftreten.
Die mRNA ist daher eine sehr lange Kette von nur vier verschiedenen NukernEotide. Seine Sequenz wird als Transkript bezeichnet. Ein Beispiel könnte Aagcauugac sein - vier Buchstaben, vielleicht 2 Millionen von ihnen, in scheinbar zufälliger Reihenfolge. Es ist etwas hilfreich, die Lebensdauer des Kohlenstoffs als 4-Bit-Biokomputer von sehr großem Maßstab zu analogisieren. Besonders hervorzuheben ist, dass Thymin in RNA durch ein ähnliches Nucleotid namens Uracil (u) ersetzt wird.
Wie der Name schon sagt, entgeht Messenger -RNA seiner Einschränkung im Kern einer Zelle durch Poren entlang der Kernmembran. Sobald es im Zytoplasma der Zelle ist, besteht das Schicksal darin, die von DNA kopierte Proteinsynthese -Transkription an Strukturen zu liefern, die als Ribosomen bezeichnet werden. Ribosomen sind die Proteinfabriken der Zelle, und dort tritt der zweite Schritt der Proteinsynthese auf.
Die codierte Sequenz von Nukleotiden muss übersetzt werden. Ein Ribosom bindet an die mRNA und zieht im Prozess des Lesens seiner Sequenzen Fragmente von RNA, die als Transfer -RNA (TRNNA) bezeichnet wird und mit einer freien Aminosäure, die für seine Kurzform spezifisch istSequenz von Nukleotiden. Wenn es ein Match gibt, binden die TRNA und ihre Ladung an das Ribosom. Während das Ribosom die nächste Sequenz liest und die nächste in einem Prozess, der auch als Dehnung bezeichnet wird, zu einer langen Polypeptidkette von Aminosäuren führt.
Proteine, die organisches Gewebe in Form und Funktion unterscheiden, sind die sogenannten „Bausteine des Lebens“. Sie werden wiederum als eine Kette verschiedener Aminosäuren gebaut - die Translation des DNA -Codes, wie von der RNA für die wichtigste Stoffwechselaufgabe seiner Wirtszelle transkribiert. Es gibt jedoch noch einen letzten Schritt, um die Proteinsynthese zu vervollständigen, die das wissenschaftliche Verständnis frustriert. In einem Prozess, der als Proteinfaltung bezeichnet wird, biegt die lange Kette von Aminosäuren, Locken, Knoten und ansonsten Kompakten in seine einzigartige Struktur. Während Supercomputer einige Erfolge bei der Faltung von Proteinformeln in ihre korrekten dreidimensionalen Formen hatten, wurden die meisten Protein-Rätsel von Menschen mit einem erhöhten Gefühl variabler Spat intuitiv gelöstiale Abmessungen.