Átírás - Funkció, Feladat és Betegségek
A folyamata átírás A biológiában ez magában foglalja a DNS-szál egy szakaszának messenger RNS-szálakká (mRNS) történő replikálásának folyamatát. Ezután az mRNS tartalmazza a nukleáris bázissorrendet, amely komplementer a DNS részével. Az ezt követő transzkripció a sejtmagban minden eukariótákban, beleértve az embereket is, végbemegy, míg az ezt követő transzláció, az mRNS transzlációja a citoplazmában található specifikus fehérjévé a riboszómákon történik.
Tartalomjegyzék
Mi az átírás?
A transzkripciós folyamat a genetikai információ fehérjékké történő átalakításának első szakaszát jelenti, a replikációval ellentétben nem a teljes genom másolatának elkészítéséről van szó, hanem inkább csak egy DNS-szál bizonyos részeiről.
A DNS-szál egy bizonyos szakaszán a kettős spirálban lévő komplementer részszálához való kötés először a hidrogénkötések megszakításával szakad meg. Szabad RNS nukleotidok hozzáadása a lemásolandó területhez egy új komplementer szakaszt hoz létre, amely azonban ribonukleinsavakból áll, és nem dezoxiribonukleinsavakból, mint a DNS-ben.
A kapott RNS-szegmens gyakorlatilag a DNS-szegmens munkamásolata, és messenger-RNS-nek (mRNS) hívják. A sejtmagban keletkező mRNS elválik a DNS-től, és a sejtmag membránján keresztül a citoszolba szállul, ahol a transzláció, az RNS kodonok átalakítása a megfelelő aminosav szekvenciává, azaz a fehérje szintézise megtörténik.
Három (triplett) nukleobázis szekvenciája az mRNS-en, úgynevezett kodon, meghatároz egy-egy aminosavat. Az mRNS kodonok szekvenciája szerint a megfelelő aminosavakat peptidkötéseken keresztül polipeptidek és fehérjék alkotják.
Funkció és feladat
A transzkripció funkciója egy mRNS-szál előállításában áll, amelynek nukleobázisai - jelen esetben ribonuklein bázisok és nem deoxi -ribonuklein bázisok - megfelelnek az expresszált DNS-szegmens komplementer mintázatának. A keletkezett mRNS tehát az expresszált génszegmens egyfajta negatív templátjának felel meg, amelyet fel lehet használni a kódolt fehérje egyszeri szintéziséhez, majd ezt követően újra felhasználják.
A genetikai információ specifikus fehérjékké történő átalakításának második fő folyamata a transzláció, amelynek során az aminosavakat az mRNS kódolása szerint fehérjévé alakítják és peptidszerűen kapcsolódnak egymáshoz.
A transzkripció lehetővé teszi a genetikai információk szelektív olvasását és komplementer másolatok formájában történő szállítását a sejtmagból a citoszolba, és a megfelelő DNS-szegmenstől függetlenül a fehérjék felépítéséhez.
A transzkripció egyik előnye, hogy egyetlen DNS-szál egy része expresszálható az mRNS termeléséhez anélkül, hogy a teljes gént állandó fiziológiai változásoknak kellene kitenni, és ezáltal fennáll annak a veszélye, hogy mutációval vagy más módon megváltoztatják tulajdonságait.
A transzkripció másik előnye az úgynevezett splicing és az mRNS más típusú feldolgozása. A splicing eljárás először megszabadítja az mRNS-t az úgynevezett intronoktól, az aminosavakat nem kódoló funkció nélküli kodonoktól. Ezenkívül adenin-nukleotidok kapcsolódhatnak az mRNS-hez a poli (A) polimeráz enzim alkalmazásával.
Emberben, akárcsak más emlősökben, ez a poli (A) faroknak nevezett függelék körülbelül 250 nukleotidból áll. A poli (A) farok az mRNS molekula életkorának növekedésével rövidül és meghatározza annak biológiai felezési idejét. Még akkor is, ha a poli (A) farok összes funkciója és feladata nem eléggé ismert, legalábbis biztosnak tűnik, hogy megvédi az mRNS molekulát a lebomlástól és javítja a fehérjévé alakíthatóságot (transzlatálhatóságot).
A gyógyszerét itt találja
Betegségek és betegségek
Becslések szerint egy ilyen másolási hiba körülbelül minden 1000. példányban előfordul. Mindkét esetben egy olyan fehérje szintetizálódik, amely egy nem kívánt aminosavat legalább egy helyre integrál. A hatások spektruma a „nem észrevehetőtől” a szintetizált fehérje teljes meghibásodásáig terjed.
Ha egy génmutáció a replikáció során vagy más körülmények miatt következik be, akkor a mutált mag bázis szekvenciát átírják, mivel a transzkripció folyamata nem tartalmazza a kodonok „helyességének” ellenőrzését.
A test azonban jól fejlett DNS-helyreállító mechanizmussal rendelkezik, amelyben több mint 100 gén vesz részt az emberben. A mechanizmus a génmutáció azonnali helyreállításának vagy a sérült nukleáris bázisszekvencia pótlásának ötletes rendszeréből áll, vagy a hatások minimalizálásából áll, ha az előbbi két lehetőséget megszüntetik.
Az a tény, hogy a transzkripció a gének előzetes tesztelése nélkül zajlik, magában hordozza annak kockázatát, hogy a transzkripció is szerepet játszhat a vírusok terjedésében, ha a vírusok saját DNS-jüket injektálják a gazdasejtbe, és a gazdasejt genomot hoz létre a vírusok vagy azok részei replikációval vagy transzkripcióval. Ezek aztán kiválthatják a megfelelő betegséget. Elvileg ez minden vírustípusra vonatkozik.
dagad
- Alberts, B. és mtsai: Molecular Biology of the Cell. 4. kiadás. Wiley-VCH., Weinheim, 2003
- Clark, D.P .: Molecular Biology: The Original with Translation Aids. Spektrum Akademischer Verlag., Heidelberg 2006
- Schartl, M., humán biokémia és molekuláris biológia. 1. kiadás, Urban & Fischer Verlag, München, 2009
Esetleg ezek is érdekelhetnek
A MedLexi.de oldalon nem csak az egészségről, az orvostudományról és a wellnessről publikálunk, hanem a jelenlegi orvosi kutatás és az orvostechnika iránt is lelkesen. Örömmel kutatjuk az emberi jólétre és egészségi állapotára vonatkozó összes témát, és a nagyközönség számára magas újságírói követelményekkel magyarázzuk az összetett orvosi kérdéseket.
Tantárgyaink orvosi szakértői ismeretei segítenek abban, hogy érthető ismereteket készítsünk az Ön egészségére. Kíváncsian vizsgáljuk meg a kérdéseket, ellenőrizzük őket a jelenlegi kutatások alapján, és áttekintjük a napi orvosi gyakorlatot is. Az orvos és a beteg közötti tudás közvetítőinek tekintjük magunkat.