Транскрипция. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

 Бір сәтке қолыңызды қарауға тырысыңыз. Сіз көрген сүйек, тері және бұлшықет жасушалардан тұрады. Осы жасушалардың әрқайсысында көптеген миллиондаған ақуыздар бар. Шын мәнінде, ақуыздар жердегі әрбір организм үшін негізгі молекулалық «құрылыстық блок» болып табылады!

 Бұл ақуыздар жасушада қалай жасалады? Жаңадан бастаушылар үшін ақуыздар туралы нұсқаулар жасушаның ДНҚ-ына ген түрінде «жазылған». Егер сіз үшін бұл идея жаңа болса, сіз ақуыздың (орталық догманың) ДНҚ-ға белокқа дейінгі бөлігін тексеріп алғыңыз келуі мүмкін.

 Ген ақуызды екі сатылы процесте құру үшін қолданылады:

 1-қадам: транскрипция! Мұнда геннің ДНҚ тізбегі РНҚ түрінде «қайта жазылады». Сіз және мен сияқты эукариоттарда РНҚ-ны өңделеді (көбінесе оның бірнеше бөлшектері шығарылады), ақырғы өнімді жасау үшін, оны хабаршы РНҚ немесе мРНҚ деп атайды.

 2-қадам: Трансляция! Бұл кезеңде мРНҚ белгілі бір аминқышқылдары бар ақуызды (немесе белоктың бір бөлігін / бөлігін) құру үшін «шешіледі»

 Аудармада негізгі рөлі бар молекулалардың екі түрі - тРНҚ және рибосомалар.

 Транспорттық РНҚ (tRNA)

 Транспорттық РНҚ немесе тРНҚ - бұл мРНҚ кодондарын олар кодтайтын аминқышқылдарымен байланыстыратын молекулалық «көпірлер». Әр тРНҚ-ның бір ұшында белгілі бір мРНҚ-кодондармен байланыса алатын антикодон деп аталатын үш нуклеотидтің тізбегі бар. ТРНҚ-ның екінші ұшында кодондар көрсеткен аминқышқылдары жүреді.

 ТРНҚ-ның әртүрлі түрлері бар. Әрбір тип бір немесе бірнеше кодонды оқып, сол кодондарға сәйкес келетін аминқышқылдарын әкеледі.

 Рибосомалар

 Рибосомалар - бұл полипептидтер (белоктар) салынған құрылым. Олар ақуыздар мен РНҚ-дан (рибосомалық РНҚ немесе рРНҚ) тұрады. Әрбір рибосома екі бөліктен тұрады: үлкен және кішігірім, олар мРНҚ айналасында жиналады - гамбургер шоғырының екі жартысы тәрізді пертаның айналасына жиналады.

 Рибосома ыңғайлы слоттардың жиынтығын ұсынады, мұнда тРНҚ-лар mRNA шаблонында сәйкес кодондарын тауып, аминқышқылдарын жеткізе алады. Бұл слоттар A, P және E учаскелері деп аталады. Бұл ғана емес, сонымен қатар рибосома аминқышқылдарын тізбектей байланыстыратын химиялық реакцияны катализдейтін фермент ретінде де қызмет етеді.

 ТРНҚ мен рибосомалардың құрылысы мен қызметі туралы көбірек білгіңіз келе ме? TRNA және рибосомалар туралы мақаланы қараңыз!

 Трансляция қадамдары

 Сіздің жасушаларыңыз күннің әр секундында жаңа ақуыздар жасайды. Бұл белоктардың әрқайсысында қажетті тәртіппен байланысқан аминқышқылдарының дұрыс жиынтығы болуы керек. Бұл қиын тапсырма сияқты көрінуі мүмкін, бірақ бақытымызға орай, жасушаларыңыз (басқа жануарлар, өсімдіктер мен бактериялар сияқты) жұмысқа дайын.

 Жасуша ақуызды қалай жасайтынын білу үшін аударманы үш кезеңге бөлейік: басталу (басталу), ұзарту (ақуыз тізбегіне қосу) және тоқтату (аяқтау).

 Бастау: Инициация

 Бастама кезінде рибосома оқылатын мРНҚ-ға және алғашқы тРНҚ-ға (бастапқы кодонға сәйкес келетін аминқышқыл метионинімен, АУГ) жиналады. Аударманы бастау үшін инициативті кешен деп аталатын бұл қондырғы қажет.

 Тізбекті кеңейту: Элонгация

 Ұзарту - бұл амин қышқылдарының тізбегі ұзаққа созылатын кезең. Ұзарту кезінде мРНҚ бір кодоннан оқылады, ал әрбір кодонға сәйкес аминқышқылдары өсіп келе жатқан ақуыз тізбегіне қосылады.

 Әр кез жаңа кодон пайда болған кезде:

 Сәйкес тРНҚ кодонмен байланысады

 Аминоқышқылдар тізбегі (полипептид) химиялық реакция арқылы тРНҚ-ның аминқышқылымен байланысады

 МРНҚ бір кодонды рибосомаға ауыстырып, оқуға жаңа кодон шығарады

 Элонгация кезінде тРНҚ жоғарыда көрсетілгендей рибосоманың А, Р және Е учаскелері арқылы қозғалады. Бұл процесс бірнеше рет қайталанады, өйткені жаңа кодондар оқылып, тізбеге жаңа аминқышқылдары қосылады.

 Элонгация кезеңдері туралы толығырақ ақпаратты аударма мақаласының кезеңдерінен қараңыз.

 Аяқталуы: Терминация

 Терминация - дайын полипептидтік тізбектің шығарылу кезеңі. Бұл стоп-кодон (УАГ, УАА немесе УГА) рибосомаға еніп, тізбекті оның тРНҚ-нан бөліп, оның рибосомадан кетуіне мүмкіндік беретін бірнеше оқиғаларды тудырған кезде басталады.

 Аяқтағаннан кейін полипептид әлі де дұрыс 3D пішініне жиналып, өңделіп (мысалы, амин қышқылдарының шығарылуы сияқты), жасушадағы қажетті жерге жеткізіліп немесе басқа полипептидтермен жұмыс істей бастағанға дейін біріктірілуі керек. функционалды ақуыз.