Proteinbildning, även känd som proteinsyntes , är en grundläggande process i alla levande organismer. Det innebär två huvudstadier:
1. Transkription:
* DNA till RNA: Den genetiska koden för ett specifikt protein är beläget inom ett segment av DNA som kallas en gen . Under transkription "läses denna gen av ett enzym som kallas RNA -polymeras . Detta enzym skapar en kopia av genen i form av messenger RNA (mRNA) .
* mRNA -behandling: Den nyligen syntetiserade mRNA genomgår bearbetning. Detta inkluderar att ta bort icke-kodande regioner (introner) och lägga till ett skyddande mössa och svans. Detta bearbetade mRNA lämnar sedan kärnan och kommer in i cytoplasma.
2. Översättning:
* mRNA till protein: MRNA -molekylen reser till en ribosom, en cellulär maskin som är ansvarig för proteinsyntes.
* tRNA och aminosyror: Ribosomen läser mRNA -koden i grupper om tre nukleotider som kallas kodon . Varje kodon motsvarar en specifik aminosyra. Andra molekyler som kallas överföring av RNA (tRNA) Ta med rätt aminosyra till ribosomen baserat på mRNA -kodonet.
* Polypeptidkedjebildning: Ribosomen länkar aminosyrorna i en kedja och bildar en polypeptidkedja .
* Protein vikning: När polypeptidkedjan växer börjar den fällas in i en specifik tredimensionell struktur. Denna struktur bestäms av aminosyrasekvensen och interaktioner mellan olika delar av kedjan.
* proteinmodifiering: Ofta genomgår det nyligen syntetiserade proteinet ytterligare modifieringar, som att tillsätta sockergrupper eller ta bort aminosyror. Dessa modifieringar kan ändra proteinets aktivitet och funktion.
Nyckelspelare:
* DNA: Lagrar den genetiska koden för proteiner.
* RNA -polymeras: Läser DNA och skapar mRNA.
* mRNA: Bär den genetiska koden från kärnan till ribosomen.
* ribosomer: Plats för proteinsyntes.
* tRNA: Transporterar aminosyror till ribosomen.
* aminosyror: Byggnadsblock av proteiner.
Förordning:
Proteinsyntes regleras tätt för att säkerställa att de korrekta proteinerna produceras vid rätt tidpunkt och i rätt mängder. Denna förordning innebär:
* Transkriptionsfaktorer: Proteiner som binder till DNA och kontrollerar transkriptionshastigheten.
* MicroRNA: Små RNA -molekyler som kan blockera mRNA -översättning.
* Feedback Loops: Proteiner kan reglera sin egen produktion.
Sammanfattningsvis:
Processen för proteinbildning börjar med den genetiska informationen lagrad i DNA, som transkriberas till mRNA. Denna mRNA -molekyl översätts sedan till en polypeptidkedja av ribosomer. Polypeptidkedjan fälls sedan in i en specifik tredimensionell struktur och bildar ett funktionellt protein. Denna process är tätt reglerad för att säkerställa att de korrekta proteinerna produceras vid rätt tidpunkt och i rätt mängder.