Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvordan ved ribosomet, hvilket protein der skal fremstilles, og hvordan dem?

Ribosomet er en kompleks molekylær maskine, der læser den genetiske kode i messenger -RNA (mRNA) og bruger den til at samle proteiner. Sådan fungerer det:

1. mRNA bærer planen:

* Den DNA -sekvens, der koder for et specifikt protein, transkriberes til mRNA. Dette mRNA -molekyle bærer den genetiske information fra kernen til ribosomet i cytoplasmaet.

* mRNA består af kodoner, hver tre-nukleotidsekvens, der koder for en specifik aminosyre.

2. Ribosom binder til mRNA:

* Ribosomet har to underenheder:den lille underenhed og den store underenhed.

* Den lille underenhed binder til mRNA-molekylet og genkender et specielt startkodon (AUG), der signaliserer begyndelsen af den proteinkodende sekvens.

3. tRNA leverer aminosyrer:

* Overførsel RNA (tRNA) molekyler er ansvarlige for at bære specifikke aminosyrer til ribosomet.

* Hvert tRNA -molekyle har en antikodon, der genkender og binder til et komplementært kodon på mRNA.

* TRNA, der bærer den første aminosyre (bestemt af startkodonet aug), binder til ribosomet.

4. Dannelse af peptidbinding:

* Ribosomet bevæger sig langs mRNA og læser hvert kodon sekventielt.

* Når det læser hvert kodon, bringer det tilsvarende tRNA den rigtige aminosyre.

* Den store underenhed af ribosomet katalyserer dannelsen af en peptidbinding mellem aminosyrerne, der forbinder dem sammen for at danne en voksende polypeptidkæde.

5. Forlængelse og opsigelse:

* Ribosomet fortsætter med at bevæge sig langs mRNA og tilsætter flere aminosyrer til polypeptidkæden.

* Denne forlængelsesproces fortsætter, indtil ribosomet støder på et stopkodon (UAA, UAG eller UGA) på mRNA.

* Stopkodoner signaliserer afslutningen af proteinsekvensen.

6. Proteinfrigivelse og foldning:

* Når stopkodonet er nået, frigiver ribosomet den færdige polypeptidkæde.

* Polypeptidkæden foldes derefter ind i sin tredimensionelle struktur, styret af interaktioner mellem dens aminosyrer.

Kort sagt, ribosomet "ved", hvilket protein der skal fremstilles, fordi det læser den genetiske kode i mRNA, som er en kopi af DNA -sekvensen, der koder for det protein. Ribosomet bruger disse oplysninger til at samle aminosyrer i en polypeptidkæde i den rækkefølge, der er specificeret af kodonerne på mRNA. Denne polypeptidkæde foldes derefter ind i den sidste tredimensionelle struktur af proteinet.