تخليق البروتين
يتم ترجمة التعبير الجيني على المستوى الجزيئي عبر تخليق البروتين الذي هو مصدر الأنماط الظاهرية للفرد على مستويات متعددة ، بما في ذلك العضوية والجزيئية والخلوية.
ADN يتواجد في النواة.
ADN هو العمود الفقري للصفات الجينية.
السمات الوراثية في شكل جينات في جزيء ADN.
الجين هو سلسلة محددة من النيوكليوتيدات.
في حقيقيات النوى ، يتم تخليق البروتين في السيتوبلازم من الأحماض الأمينية الناشئة عن الهضم.
يوفر نقل البيانات الجينية من النواة لـ مواقع تخليق البروتين نوعًا انتهاء من الحمض النووي الريبي يسمى ARNm messenger RNA.
الحمض النووي الريبي هو جزيء قصير يتكون من خيط واحد يتكون من تسلسل ريبونوكليوتيد يختلف عن بعضه البعض كماًا للقواعد النيتروجينية (الأدينين ، الجوانين ، السيتوزين ، اليوراسيل) في تركيبته.
الريبونوكليوتيد هو النيوكليوتيدات التي يتواجد هيكلها في الريبوز: سكر خماسي الكربون.
اليوراسيل أساس فريد للحمض النووي الريبي.
يتم التعبير عن البيانات الوراثية الموجودة في ADN على مرحلتين:
1- مرحلة التكاثر:
يحدث في النواة حيث يكون جزيء ARNm تخليقًا حيويًا من إحدى سلسلتي ADN (سلسلة النسخ) في وجود إنزيم بوليميريز ARN ويخضع لتكامل نيوكليوتيد بين سلسلة ARNm وسلسلة النسخ.
2- مرحلة الترجمة:
يتوافق التعبير عن البيانات الوراثية التي يحملها ARNm مع تسلسل الأحماض الأمينية في السيتوبلازم.
يتم نسخ البيانات الجينية برمز خاص يسمى الشفرة الجينية.
وحدة الكود الجيني هي قاعدة ثلاثية تسمى الكود الذي يشفر حمض أميني معين في البروتين.
باستثناء الأكواد التالية ، فإنها عادةً ما ترمز لـ عدة أكواد لحمض أميني واحد: UAA ، UAG ، UGA لا تشفر أي أحماض أمينية وتمثل الرموز التي تتوقف عن القراءة.
أكواد AUG لميثيونين حمض أميني واحد.
كود UGG لحمض أميني واحد التربتوفان.
ترتبط الأحماض الأمينية في تسلسل ثابت على مستوى الريبوسومات المجمعة في وحدة منفصلة تسمى بوليمبوزوم.
تسمح القراءة المتزامنة لـ ARNm نفسها بواسطة عدد من الريبوسومات بزيادة كمية البروتين المركب.
تتطلب مرحلة الترجمة ما يلي:
ARNt – جزيئات الحمض النووي الريبي الحاملة الخاصة التي تعمل على إصلاح ونقل وتقديم الأحماض الأمينية ذات الصلة.
الريبوسومات: عضيات مكونة من البروتينات ومجموعة ARNt وتتكون من وحدتين:
تحت حجم صغير: ARNm يحتفظ بموقع القراءة.
تحت وحدة واسعة: هناك مجالان للتحفيز.
يحدد كل ARNt الكودون المقابل لـ ARNm عبر 3 نيوكليوتيدات التي تشكل العداد المضاد ومكملاته.
إنزيمات تنشط الأحماض الأمينية وجزيئات ATP التي تطلق الطاقة اللازمة لهذا التنشيط.
– تبدأ الترجمة دائمًا عند مستوى رمز AUG لـ ARNm. تتم تسمية البادئة التركيبية بوضع الميثيونين ، وهو أول حمض أميني يحمله ARNt لهذا الرمز. هذا مثبت على الريبوسوم: هذه بدء الترجمة.
ثم ينتقل الريبوسوم من كودون لـ انتهاء ، وبالتالي يبني تدريجياً سلسلة ببتيدية عبر تكوين رابطة ببتيدية بين الحمض الأميني الذي يحمله في ARNt في منطقة القراءة وآخر حمض أميني في السلسلة في منطقة المحفز. يتم تحديد تسلسل الأحماض الأمينية في السلسلة بواسطة تسلسل تشفير ARNm ، خطوة الاستطالة.
تنتهي الترجمة عندما يصل موقع قراءة الريبوسوم لـ أحد رموز التوقف.
– يتفكك ARNt لـ حمض أميني انتهاء.
تم تحرير البولي ببتيد: هذه انتهاء الترجمة.
يكتسب البولي ببتيد المتشكل تلقائيًا بنية ثلاثية الأبعاد لإعطاء بروتين وظيفي.
