핵산과 단백질 합성의 관련성은 무엇입니까?
핵산 및 단백질 합성은 생물학적 세포 내에서 발생하는 일련의 단계를 통해 연결됩니다. 데 옥시 리보 핵산 (DNA)으로 암호화 된 살아있는 유기체의 유전 정보는 단백질의 합성을 통해 표현됩니다. 핵산과 단백질 합성의 상호 작용은 DNA의 정보가 리보 핵산 (RNA) 주형에 전사되는 전사와 RNA 주형이 단백질을 형성하는 데 사용되는 번역의 두 가지 프로세스로 나눌 수 있습니다.
DNA 분자는 뉴클레오타이드라고 불리는 2 개의 장쇄 서브 유닛으로 구성되며, 이들은 서로 결합하여 특징적인 이중 나선 모양을 형성합니다. 각각의 뉴클레오티드는 핵 염기 (nucleobase)로 알려진 분자 성분을 포함하는데,이 중 네 가지 유형이 있습니다 : 아데닌 (A), 구아닌 (G), 시토신 (C) 및 티민 (T). RNA에서 티민은 우라실 (U)로 대체됩니다. 유기체의 유전 정보는이 네 가지 염기의 반복 패턴으로 저장됩니다. 각각의 핵 염기는 반대 가닥에 상보적인 핵 염기와 염기쌍을 형성합니다. 아데닌은 티민 또는 우라실과 결합하고 구아닌은 시토신과 결합합니다.
핵산과 단백질 합성을 연결하는 첫 번째 단계 인 전사 중에 효소는 DNA를 두 개의 구성 가닥으로 나눕니다. 메신저 RNA (mRNA) 분자는 노출 된 DNA 주형으로부터 조립됩니다. MRNA는 상보 적 핵 염기를 DNA의 것들에 부착시켜 뉴클레오티드 사슬에 정보의 사본을 생성하는 효소에 의해 형성된다. 그런 다음이 사슬은 DNA에서 방출되어 단일 가닥 mRNA 분자를 형성합니다.
전사는 세포의 핵에서 발생하지만, 다음 단계 인 번역은 세포질, 특히 리보솜으로 알려진 소기관의 부위에서 일어난다. MRNA는 리보솜으로 이동하고 3 개 뉴클레오티드 코돈 세트로 해독됩니다. mRNA의 각 코돈은 전이 RNA (tRNA) 분자에 의해 운반되는 상보 적 안티코돈에 해당한다. 예를 들어, 염기 GAU를 갖는 mRNA 코돈은 tRNA 항 코돈 CUA에 해당한다.
각 tRNA 분자는 특정 아미노산에 부착 된 뉴클레오티드 삼중 항으로 구성됩니다. tRNA가 mRNA 가닥에 결합함에 따라, 이들이 운반하는 아미노산은 함께 연결되어 폴리펩티드 사슬을 형성한다. 결국, 번역이 종료되고 폴리펩티드 사슬이 완성되어 단백질을 형성한다.
전사 및 번역은 여러 방식으로 핵산 및 단백질 합성을 연결합니다. mRNA의 정보는 폴리펩티드 쇄의 아미노산 서열을 제어하여 형성되는 단백질을 결정합니다. MRNA는 원래 DNA 서열로부터 구성된다. 또 다른 핵산 인 TRNA는 또한 폴리펩티드 사슬을 구성하는데 중요한 역할을한다. 이러한 방식으로, 핵산 및 단백질 합성은 복잡하게 연결된 생물학적 개념이다.