Wat is het verband tussen nucleïnezuur en eiwitsynthese?
Nucleïnezuur en eiwitsynthese zijn verbonden door een reeks stappen die zich voordoen in biologische cellen. De genetische informatie van een levend organisme, dat is gecodeerd in zijn deoxyribonucleïnezuur (DNA), wordt tot expressie gebracht door de synthese van eiwitten. De interacties van nucleïnezuur en eiwitsynthese kunnen worden onderverdeeld in twee processen: transcriptie, waarbij de informatie in DNA wordt getranscribeerd op een ribonucleïnezuur (RNA) -sjabloon en translatie, waarin de RNA -sjabloon wordt gebruikt om een eiwit te vormen.
Een DNA -molecuul bestaat uit twee lange ketens van subeenheden die nucleotiden worden genoemd, die aan elkaar zijn gebonden om de karakteristieke dubbele helixvorm te vormen. Elk nucleotide omvat een moleculaire component die bekend staat als een nucleobase, waarvan er vier soorten zijn: adenine (A), guanine (G), cytosine (C) en thymine (T). In RNA wordt thymine vervangen door uracil (u). De genetische informatie van het organisme wordt opgeslagen in herhalende patronen van deze vier bases. Elke nucleobasE vormt een basispaar met een complementaire nucleobase op het tegenovergestelde streng - adenine bindt met thymine of uracil, en guanine bindt met cytosine.
Tijdens transcriptie splitst enzymen het DNA in zijn twee samenstellende strengen in zijn twee samenstellende strengen. Een molecuul messenger RNA (mRNA) wordt vervolgens geassembleerd uit de blootgestelde DNA -sjabloon. MRNA wordt gevormd door enzymen die complementaire nucleobasen hechten aan die in het DNA, waardoor een kopie van de informatie in een keten van nucleotiden wordt gecreëerd. Deze ketting wordt vervolgens vrijgegeven uit het DNA en vormt een enkelstrengs mRNA-molecuul.
Transcriptie treedt op in de kern van de cel, maar de volgende stap, vertaling, komt voor in het cytoplasma - specifiek op de plaats van organellen bekend als ribosomen. MRNA beweegt naar het ribosoom en wordt gedecodeerd in sets van drie-nucleotidecodons. Elk codon in mRNA komt overeenS naar een complementair anticodon gedragen door een overdracht RNA (tRNA) molecuul. Het mRNA -codon met basen gau komt bijvoorbeeld overeen met de tRNA anticodon cua.
Elk tRNA -molecuul bestaat uit het nucleotide -triplet bevestigd aan een specifiek aminozuur. Terwijl TRNA's zich binden aan de mRNA -streng, vormen de aminozuren die ze met elkaar dragen en vormen een polypeptideketen. Uiteindelijk wordt translatie beëindigd en wordt de polypeptideketen voltooid, waardoor een eiwit wordt gevormd.
transcriptie- en translatie -koppelingsnucleïnezuur en eiwitsynthese op meerdere manieren. De informatie in mRNA regelt de sequentie van aminozuren in de polypeptideketen en bepaalt dus het gevormde eiwit. MRNA is geconstrueerd uit de oorspronkelijke DNA -sequentie. TRNA, een ander nucleïnezuur, speelt ook een belangrijke rol bij het construeren van de polypeptideketen. Op deze manieren zijn nucleïnezuur- en eiwitsynthese biologische concepten die ingewikkeld zijn verbonden.