Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan kunne en fejl under transkrtion affcet proteinet, der produceres?

Fejl under transkription kan have betydelige påvirkninger på det producerede protein, hvilket ofte fører til ikke-funktionelle eller ændrede proteiner. Her er en sammenbrud:

hvordan transkriptionsfejl forekommer:

* RNA -polymerasefejl: RNA -polymerase, det enzym, der er ansvarligt for transkription af DNA til RNA, kan lejlighedsvis begå fejl og indsætte det forkerte nukleotid. Dette kan føre til en ændring i mRNA -sekvensen.

* Miljøfaktorer: Miljøfaktorer som stråling eller visse kemikalier kan skade DNA, hvilket øger sandsynligheden for fejl under transkription.

Konsekvenser af transkriptionsfejl:

1. MISSENCE -mutation: En enkelt nukleotidændring i mRNA -sekvensen kan ændre et kodon, hvilket fører til inkorporering af en anden aminosyre i proteinet. Dette kan have forskellige effekter:

* Ingen ændring: Den nye aminosyre kan være ens i kemiske egenskaber som originalen, hvilket fører til minimal eller ingen funktionel ændring i proteinet.

* mindre ændring: Den nye aminosyre kan ændre proteinets struktur eller funktion lidt, hvilket potentielt påvirker dets aktivitet.

* Alvorlig ændring: Den nye aminosyre kunne markant forstyrre proteinets struktur eller funktion, hvilket gør det ikke-funktionelt eller endda skadeligt.

2. nonsensmutation: En transkriptionsfejl kan introducere et stopkodon i mRNA -sekvensen, hvilket for tidligt afslutter translation. Dette resulterer i et trunkeret protein, der sandsynligvis er ikke-funktionelt.

3. Frameshift -mutation: Indsættelsen eller sletningen af ​​et nukleotid i mRNA -sekvensen kan skifte læseramme og ændre alle efterfølgende kodoner. Dette fører typisk til en helt anden proteinsekvens, hvilket gør det ikke-funktionelt eller potentielt skadeligt.

4. splejsningsfejl: Fejl i RNA-splejsning kan føre til forkert fjernelse af introner (ikke-kodende sekvenser) eller inkludering af eksoner (kodende sekvenser). Dette kan producere et unormalt protein med ændret funktion.

samlet påvirkning:

* tab af funktion: Transkriptionsfejl kan resultere i ikke-funktionelle proteiner, hvilket fører til en mangel i proteinets aktivitet og potentielt forårsager sygdom.

* Funktionsgevinst: I nogle tilfælde kan en transkriptionsfejl muligvis skabe en ny funktion for proteinet, som kan være fordelagtigt eller skadeligt afhængigt af den specifikke ændring.

* Sygdomsudvikling: Transkriptionsfejl er en almindelig årsag til genetiske lidelser, der påvirker en lang række cellulære processer og fører til forskellige sygdomme.

Eksempel:

* Sickle-celleanæmi er forårsaget af en enkelt nukleotidændring i genet, der koder for beta-globin, en proteinkomponent af hæmoglobin. Denne missense -mutation resulterer i, at en Valine -aminosyre, der erstatter en glutaminsyre, hvilket fører til produktion af unormalt hæmoglobin, der forvrænger røde blodlegemer til en seglform. Denne nedsatte ilttransport og blodgennemstrømning bidrager til symptomerne på seglcelleanæmi.

Sammenfattende kan transkriptionsfejl have en dybtgående indflydelse på det producerede protein, hvilket fører til en række konsekvenser, lige fra mindre ændringer til fuldstændigt tab af funktion, hvilket i sidste ende påvirker cellulære processer og potentielt bidrager til sygdomme.

Varme artikler