Vsebina
Prevajanje genetskega koda iz njegove oblike deoksiribonukleinske kisline, sestavljene iz verige štirih ponavljajočih se črk, v končni proteinski proizvod, sestavljen iz aminokislin, je dobro razumljiv postopek. Eden od načinov za opis postopka je zamisliti en sam sklop kromosoma, ki je podoben knjižni polici, ki je napolnjena s knjigami, napisanimi v tujem jeziku. Prevajalec lahko vzame eno knjigo s police in začne prepisovati kodo na papir. Nato tuje like prevede v besede, ki jih bralec lahko razume. Bralec nato nadaljuje z izdelavo uporabnega projekta na podlagi prevedenih navodil.
Osnove DNK
••• Comstock / Comstock / Getty ImagesDNK je sestavljen iz dveh polinukleotidnih verig, ovitih okoli druge v dvojni vijačnici. Vsak nukleotid obeh verig ima dušikovo bazo. Vsaka baza ima nanjo vezano molekulo adenina (A), citozina (C), gvanina (G) ali timina (T). Dve polinukleotidni verigi se med seboj vežeta preko šibkih vodikovih vezi med C-in-G seznanjeno molekulo in A-in-T seznanjeno molekulo. Ta edinstvena vezava C-G / A-T omogoča, da se verige DNK začasno ločijo, medtem ko encim odveže dvojno vijačnico v odseke enojnih niti za prepisovanje v verige messenger RNA.
Osnove mRNA
Nit messenger RNA (mRNA) je natančna kopija posameznega niza DNA, le da je vsak timin (T) nadomeščen z molekulo uracila (U). Veriga molekul mRNA, sestavljena iz molekul G, C A in U, je razporejena v trojni kodi, kot so CAC, UUA in CUG. To zaporedje trojnih kod je kopija zaporedja DNK GTGAATGAC. Tričrkovna koda se kasneje v beljakovino pretvori s posebnimi RNA / proteinskimi kompleksi, ki prepoznajo tričrkovno kodo in tvorijo niz aminokislin, ki se ujema s kodo. Na primer, koda AUG mRNA se ujema z aminokislino metioninom.
Prepisovanje
Transkripcija se zgodi, ko encim RNA polimeraza vozi vzdolž določenega območja posameznega niza DNA in sintetizira (prepisuje) kopijo mRNA. Običajno se mRNA nit spreminja tako, da se na več specifičnih mestih odreže s posebnim encimom, nato pa se ponovno združi v krajši niz mRNA, ki bo kodiral funkcionalni protein. Zato originalni niz kodirane DNA ni neposredno preveden v beljakovine, ampak mora iti skozi korak spremembe kot mRNA, da odstranimo neumna zaporedja, ki ne kodirajo gena.
Prevod
Prevod je zadnji korak prevajanja zaporedja DNK v funkcijski protein. Kompleksne molekule RNA / beljakovine, imenovane "ribosomi", se pritrdijo na spremenjeni niz mRNA in prevedejo verigo v verigo beljakovinskih molekul. To dosežemo s prenosom molekul RNA (tRNA), ki prenašajo specifične aminokisline v ribosome, kjer se berejo tričrkovne kode in se ujemajo s specifičnimi aminokislinami. Ko se aminokislinska veriga sintetizira, se običajno samodejno zloži v obliko, ki jo naredi funkcionalno. Zato je ena sama mutacija DNK lahko katastrofalna. Mutacija DNA je prepisana v tričrkovno kodo mRNA, ki posledično kodira napačno aminokislino. To preprečuje, da bi se končna aminokislinska veriga pravilno zložila v funkcionalni protein.