Forskelle mellem kodning og skabelonstrenger

Den tostrengede, dobbelt-spiralformede molekyle deoxyribonukleinsyre (DNA) lagrer den genetiske kode for de fleste organismer. DNA indeholder ikke kun genetiske instruktioner til celledeling og reproduktion, men fungerer også som grundlag for tusindvis af proteiner. Dette indebærer to processer: transkription og oversættelse.

TL; DR (for lang, ikke læst)

Til proteinsyntese skal messenger RNA laves fra en streng DNA kaldet skabelonen streng. Den anden streng, kaldet kodningsstrengen, matcher messenger RNA i rækkefølge undtagen brugen af ​​uracil i stedet for thymin.

Transkription

For proteinsyntese skal DNA først kopieres til messenger ribonukleinsyre eller mRNA. Denne proces kaldes transkription. MRNA'en indeholder kodningsinformationen til fremstilling af proteiner. I modsætning til DNA er RNA enkeltstrenget og ikke spiralformet. Det indeholder ribose i stedet for deoxyribose, og dets nukleotidbaser adskiller sig ved at have uracil (U) i stedet for thymin (T).

I første omgang skal enzymet RNA-polymerasen samle præ-mRNA-molekylet, der supplerer en sektion af en DNA's to tråde. Da målet ikke er replikation, men proteinsyntese, behøver kun en streng DNA at kopiere. RNA-polymerasen føjes først til DNA's dobbelte helix og virker sammen med proteiner kaldet transkriptionsfaktorer for at bestemme, hvilke oplysninger der skal transkriberes. RNA-polymerasen og transkriptionsfaktorerne binder til denne DNA-streng, kaldet template-strengen.

Enheden af ​​RNA-polymerase og transkriptionsfaktorer bevæger sig langs strengen i en 3 'til 5' (3 prime til 5 prime) retning og fremstiller en ny streng af mRNA med komplementære basepar. RNA-polymerase bygger mRNA'et med yderligere nukleotider i forlængelse. De komplementære nukleotider i mRNA afviger dog fra DNA, idet uracil erstatter thymin. MRNA'et kører i en 5 'til 3' (5 prime til 3 prime) retning. Efter forlængelse ophører mRNA fra DNA-templatstrengen i terminering. Så tjener mRNA enten i en rolle som messenger i cellen, eller den bruges til proteindannelse eller oversættelse.

Oversættelse

Det nymonterede mRNA kan begynde at oversætte. Oversættelse indebærer læsning af mRNA'et for at generere nye proteiner. Kodoner, sekvenser i kombinationer af tre af mRNA nukleotiderne A, C, G eller U udgør aminosyrer. Ribosomer, cellernes proteinfremstillingsenheder, arbejder for at opbygge nye proteiner fra kæder af disse aminosyrer.

Template Strand

DNA-strengen, som mRNA er bygget fra, hedder template-strengen fordi den fungerer som en skabelon til transkription. Det kaldes også antisense streng. Skabelonen strækker sig i en 3 'til 5' retning.

Kodning Strand

Strengen af ​​DNA, der ikke anvendes som skabelon til transkription, hedder kodningsstrengen, fordi den svarer til det samme sekvens som mRNA'et, der vil indeholde de kodonsekvenser, der er nødvendige for at opbygge proteiner. Den eneste forskel mellem kodningsstrengen og den nye mRNA-streng er i stedet for thymin, uracil indtager sin plads i mRNA-strengen. Kodningsstrengen kaldes også følelsesstrengen. Kodningsstrengen løber i en 5 'til 3'-retning.

De dobbelte transkriptions- og oversættelsesprocesser kunne ikke fortsætte uden DNA-dobbelthelixens dobbeltstrengede natur.