Vad är peptidbiosyntes?

Aminosyror är byggstenarna i proteiner, makromolekyler som kallas polypeptider som har olika funktioner i människokroppen i form av hormoner, antikroppar och enzymer. Vissa proteiner är strukturella inklusive ligament, hår och naglar. Peptidbiosyntes, även kallad protein- eller peptidsyntes, avser en följd av processer genom vilka aminosyror är kopplade genom bildandet av en kemisk bindning som kallas en peptidbindning, som så småningom utvecklas till en polypeptid. När proteinet har syntetiserats anses genen för den specifika typen av protein vara uttryckt, eftersom varje cell har deoxyribonukleinsyra (DNA), genetisk information som är nödvändig för att tillverka allt protein som behövs av kroppen.

Genuttryck har att göra med den effekt som DNA har på fenotypen, den biokemiska eller fysiska representationen av gener hos en individ som hår eller ögonfärg. Genom en komplex serie händelser inbegriper genuttryck användning av informationen i de sekvenserade DNA-baserna för att specificera instruktionerna för peptidbiosyntes. Producerade proteiner påverkar fenotypen, som lätt kan observeras fysiska egenskaper eller introduceras som subtila kemiska förändringar. Informationsflödet går från DNA till ribonukleinsyra (RNA) och slutligen till ett protein.

Transkription är den första fasen av genuttryck, som åstadkommer RNA-molekylsyntes som är komplementär till DNA. RNA-syntes bestäms av DNA-mallen genom basparning, så att A alltid parar med U och G alltid parar med C. A, U, G och C representerar nukleotidbaserna adenin, uracil, guanin respektive cytosin . Det här steget inträffar inuti cellens kärna och kallas transkription eftersom det löser problemet med att ta DNA-information och transkriberar den till en annan typ av nukleinsyra, messenger RNA (mRNA).

Kärnhändelsen för peptidbiosyntes och det andra steget av genuttryck är translation, ett förfarande där mRNA används som ett kodat meddelande för att rikta peptidbiosyntes. I cellens cytoplasma sker translation i flera steg: initiering, förlängning och avslutning. Information som transkriberas används för att bestämma aminosyrasekvenseringen av polypeptiden. Ytterligare en annan typ av ribonukleinsyra används, kallad RNA-transferas (tRNA), nödvändig för att flytta aminosyrorna till ribosomerna i deras kodade ordning. Tre på varandra följande nukleotidbaser som kallas kodoner i mRNA bestämmer en typ av aminosyra och kallas en triplettkod. Codons UGA, UAA och UAG är endast termineringskoder. Samtliga kodoner och instruktioner omfattar tillsammans den genetiska koden.