science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat is de eerste stap in het decoderen van genetische berichten?

Als u een cel een tijdje in de gaten houdt, ziet u dat deze doorloopt tussen groei en deling. Tijdens deze cycli is veel of werk vereist om te zorgen voor de genetische code die in het DNA van een cel zit, of deoxyribonucleïnezuur. Een aantal taken, replicatie en transcriptie genoemd, zijn opwarmhandelingen die moeten plaatsvinden voordat de cel genetische berichten begint te ontrafelen. Het proces genaamd vertaling decodeert genetische informatie, en de eerste stap in de vertaling is "initiatie".

RNA

Ribonucleïnezuur, of RNA, is een molecuul dat suikers bevat. Een van de vier verschillende basen - ringachtige moleculen die stikstof bevatten - hangt aan elke suikereenheid. De vier basen zijn adenine (A), cytosine (C), guanine (G) en uracil (U). Tijdens de vertaling regelt de batting-volgorde van basen in boodschapper-RNA, of mRNA, de volgorde van aminozuren in eiwitten. De mRNA-basis line-up komt van DNA. Zowat elk trio van basen langs de mRNA-streng wijst naar een bepaald aminozuur. Het mRNA-triplet AUG codeert bijvoorbeeld voor het aminozuur methionine, dat altijd het lead-off-aminozuur is wanneer de cel eiwitten maakt.

Ribosomes

Een ribosoom is een klein celgedeelte dat is gemaakt up van twee subeenheden die ribosomaal RNA of rRNA en eiwit bevatten. Cellen hebben veel ribosomen, die fabrieken voor het maken van eiwitten zijn. Transfer RNA of tRNA werkt als een sleepwagen die aminozuren naar het eiwitassemblageruimte van het ribosoom sleept. Het ribosoom heeft drie verschillende vacaturesites voor het bevatten van tRNA-moleculen. De P-site grijpt naar het eerste tRNA. De A-site pakt het volgende benodigde tRNA en de P-plaats verplaatst het volgende aminozuur naar het groeiende eiwit. Het geleegde tRNA verplaatst zich vervolgens naar de E-plaats waar het ribosoom het naar de stoep trapt. De P-site is altijd ingesteld om te beginnen met het aminozuur methionine.

Het bericht voorbereiden

Voor het vertalen moet een deel van het bericht worden opgeruimd. De cel moet het vers gemaakte mRNA repareren voordat het naar een ribosoom wordt gestuurd. De voor- en achterkant krijgen upgrades die de streng beschermen tegen aanvallen door onvriendelijke enzymen. Bovendien verwijderen redacteurenzymen onnodige porties uit de mRNA-streng. Het misleide mRNA hecht zich aan de kleine ribosomale subeenheid met behulp van eiwitten die initiatiefactoren worden genoemd. Eén factor glinstert op de voorzijde van het mRNA om ervoor te zorgen dat het eerst in het ribosoom wordt geladen. De grote ribosomale subeenheid voegt zich bij de partij en creëert een volledig geladen ribosoom dat klaar is voor actie. De ribosoom-geassocieerde mashup van initiatie factoren, mRNA, en de eerste tRNA met methione bevestigd wordt het translatie preinitiation complex.

Initiatie

Vertaling begint wanneer het preinitiation complex op het ribosoom staat en het initiële tRNA-methioninemolecuul wordt gesettled in de P-plaats. Om het gewenste eiwit te bouwen, moeten geschikte aminozuren worden gerekruteerd en, in de juiste volgorde, in een keten worden gebonden. Tijdens de verlengingsfase reist het ribosoom de mRNA-streng af, leest het en voegt aminozuren toe aan de eiwitstreng. Het eiwit wordt steeds langer totdat het ribosoom een ​​"stop" -signaal op de mRNA-streng treft, waarna het ribosoom het nieuwe eiwit uitspuugt.