Celler använder en komplex, flerstegsprocess för att producera proteiner, känd som proteinsyntes . Här är en uppdelning av de viktigaste stegen:
1. Transkription:från DNA till mRNA
* Plats: Kärna
* Process: DNA -sekvensen som innehåller genen för det önskade proteinet kopieras till en Messenger RNA (mRNA) -molekyl. Denna process katalyseras av ett enzym som kallas RNA -polymeras.
* Syfte: mRNA fungerar som en plan för proteinsyntes och bär den genetiska koden från kärnan till ribosomerna.
2. mRNA -bearbetning:
* Plats: Kärna
* Process: MRNA -molekylen genomgår modifieringar, inklusive:
* capping: Ett skyddande mössa läggs till i 5' -änden.
* skarvning: Icke-kodande regioner (introner) avlägsnas, vilket bara lämnar de kodande regionerna (exonerna) intakta.
* polyadenylering: En svans av adenina nukleotider tillsätts till 3 'änden.
* Syfte: Dessa modifieringar hjälper till att skydda mRNA, underlätta transporten till ribosomerna och förbättra dess stabilitet.
3. Översättning:från mRNA till protein
* Plats: Ribosomer (i cytoplasma)
* Process: MRNA -molekylen binder till en ribosom. Ribosomen läser mRNA-kodonerna (tre-nukleotidsekvenser) och rekryterar motsvarande aminosyror från cytoplasma. Dessa aminosyror föras till ribosomen genom överföring av RNA (tRNA) -molekyler. Ribosomen kopplar samman aminosyrorna i den ordning som anges i mRNA -sekvensen och bildar en polypeptidkedja.
* Syfte: Polypeptidkedjan viker in i en specifik tredimensionell struktur och bildar det funktionella proteinet.
4. Protein vikning och modifiering:
* Plats: Endoplasmatisk retikulum (ER) och Golgi -apparat
* Process: Polypeptidkedjan genomgår ytterligare vikning och modifiering för att uppnå sin slutliga, funktionella form. Denna process innebär:
* chaperonproteiner: Dessa proteiner hjälper polypeptiden att vikas korrekt.
* Post-translationella modifieringar: Dessa modifieringar, såsom glykosylering (tillsats av sockerarter) eller fosforylering (tillsats av fosfatgrupper), kan förändra proteinets funktion eller stabilitet.
* Syfte: Proteinets slutliga struktur bestämmer dess funktion.
5. Proteininriktning och transport:
* Plats: Golgi -apparat, sekretoriska vesiklar
* Process: Proteinet kan transporteras till dess specifika destination i cellen eller utsöndras utanför cellen. Detta innebär:
* Sorteringssignaler: Specifika aminosyrasekvenser inom proteinet styr dess transport till rätt plats.
* vesikeltransport: Proteinet förpackas i vesiklar som knoppar från Golgi -apparaten och reser till sin destination.
* Syfte: Detta säkerställer att proteinet utför sin funktion på rätt plats.
Sammanfattningsvis är proteinsyntes en mycket reglerad process som involverar den samordnade verkan av olika cellulära komponenter. Det är viktigt för cellfunktion och överlevnad.
