Sadržaj
Prevođenje genetskog koda iz njegovog oblika deoksiribonukleinske kiseline koji se sastoji od lanca od četiri ponavljajuća slova do konačnog proteinskog proizvoda koji se sastoji od aminokiselina je dobro razumljiv postupak. Jedan od načina za opisati postupak jest zamišljanje jednog niza kromosoma koji je poput police s knjigama ispunjenim knjigama sa napisima na stranom jeziku. Prevoditelj može uzeti jednu knjigu s polica i započeti prepisivanje koda na papir. Zatim prevodi strane likove u riječi koje čitatelj može razumjeti. Čitatelj zatim kreira koristan projekt na temelju prevedenih uputa.
Osnove DNK
••• Comstock / Comstock / Getty ImagesDNK se sastoji od dva polinukleotidna lanca omotana jedan oko drugog u dvostrukoj spirali. Svaki nukleotid oba lanca ima dušičnu bazu. Svaka baza na njega ima ili molekulu adenina (A), citozina (C), gvanina (G) ili timina (T). Dva polinukleotidna lanca međusobno se vežu slabim vodikovim vezama između C-i-G uparenih molekula i A-i-T uparenih molekula. Ovo jedinstveno C-G / A-T vezanje omogućuje da se DNA lanaci privremeno odvoje, dok enzim raspakuje dvostruku spiraliju u dijelove pojedinačnih lanaca za transkripciju u lance messenger RNA.
mRNA Osnove
Lanac messenger RNA (mRNA) je točna kopija jednog lanca DNA, s izuzetkom da je svaki timin (T) zamijenjen molekulom uracila (U). Lanac molekula mRNA koji se sastoji od G, C A i U molekula raspoređen je u trostrukom kodu kao što su CAC, UUA i CUG. Ovaj niz triple kodova kopija je DNA sekvence GTGAATGAC. Troslovni kôd kasnije se u protein pretvara posebnim RNA / protein kompleksima koji prepoznaju troznamenkasti kod i grade lanac aminokiselina koji se podudara s kodom. Na primjer, kôd mRNA AUG je usklađen s aminokiselinom metioninom.
Transkripcija
Transkripcija nastaje kada enzim RNA polimeraze vozi duž određenog područja jednog lanca DNA i sintetizira (prepisuje) kopiju mRNA. Tipično, mRNA lanac se modificira tako što se snizi na nekoliko specifičnih mjesta posebnim enzimom, a zatim se pridruži u kraćem lancu mRNA koji će kodirati funkcionalni protein. Dakle, izvorni lanac kodiranja DNA nije izravno preveden u protein, ali mora proći kroz korak promjene kao mRNA da bi se uklonile besmislene sekvence koje ne kodiraju gen.
Prijevod
Prevod je posljednji korak prevođenja DNK sekvence u funkcionalni protein. Kompleksne molekule RNA / proteina nazvane "ribosomi" vežu se za modificirani mRNA lanac i prevode lan u lanac proteinskih molekula. To se postiže prijenosom molekule RNA (tRNA) koje nose specifične aminokiseline u ribosomima gdje se čitaju tročlani kodovi i podudaraju se sa specifičnim aminokiselinama. Jednom kada se lanac aminokiselina sintetizira, obično se automatski savija u oblik koji je čini funkcionalnom. Zbog toga jedna mutacija DNA može biti pogubna. DNA mutacija prepisuje se u trostruki kôd mRNA koji zauzvrat kodira pogrešnu aminokiselinu. Na taj način sprečava se da se konačni lanac aminokiselina pravilno preklopi u funkcionalni protein.