Sharhlar

Transkripsiya va tarjima

Transkripsiya va tarjima

Vaqt o'tishi bilan evolyutsiya yoki turlarning o'zgarishi tabiiy tanlanish jarayoni bilan izohlanadi. Tabiiy selektsiya ishlashi uchun, bir tur populyatsiyasida bo'lgan shaxslar, ular ko'rsatadigan belgilari bo'yicha farqlarga ega bo'lishlari kerak. Kerakli fazilatlarga ega bo'lgan odamlar va ularning atrof-muhitlari bu xususiyatlarni belgilaydigan genlarni ko'paytirish va avlodlariga berish uchun uzoq umr ko'rishadi.

Atrof-muhitiga "yaroqsiz" deb hisoblangan shaxslar ushbu nomaqbul genlarni keyingi avlodlarga etkazish imkoniyatiga ega bo'lishdan oldin o'lishadi. Vaqt o'tishi bilan genofondda faqat kerakli moslashuvni kodlaydigan genlar topiladi.

Ushbu belgilarning mavjudligi genlarning namoyon bo'lishiga bog'liq.

Gen ifoda etilishi va tarjima qilinishi paytida hujayralar tomonidan hosil bo'lgan oqsillar tufayli mumkin. Genlar DNKda kodlangan va DNK transkripsiya qilingan va oqsillarga aylantirilganligi sababli, DNKning qismlari ko'chirilib, oqsillarga aylantiriladigan genlarning boshqaruvi boshqariladi.

Transkripsiya

Genni ifodalashning birinchi bosqichi transkripsiya deb ataladi. Transkripsiya bu DNKning bitta torini to'ldiruvchi messenjer RNK molekulasini yaratishdir. Erkin suzuvchi RNK nukleotidlari DNK bilan o'zaro bog'lanish qoidalariga muvofiq kelishiladi. Transkripsiyada adenin RNKdagi uratsil bilan, guanin esa tsitozin bilan bog'langan. RNK polimeraza molekulasi xabarchi RNK nukleotid ketma-ketligini to'g'ri tartibda joylashtiradi va ularni bir-biriga bog'laydi.

Shuningdek, bu ketma-ketlikdagi xatolar yoki mutatsiyalarni tekshirish uchun javobgar bo'lgan ferment.

Transkripsiyadan so'ng, messenjer RNK molekulasi RNK splikatsiyasi deb nomlangan jarayon orqali ishlov beriladi. Ta'riflanishi kerak bo'lgan oqsilni kodlamaydigan messenjer RNK qismlari kesilib, bo'laklari bir-biriga qaytarilgan.

Shuningdek, RNAga qo'shimcha himoya qopqoqlari va dumlari qo'shilgan. RNKga turli xil genlarni ishlab chiqaradigan bitta messenjer RNK qilish uchun alternativ chayqalishni amalga oshirish mumkin. Olimlarning fikriga ko'ra, moslashuvlar molekulyar darajada sodir bo'ladigan mutatsiyalarsiz qanday sodir bo'ladi.

Endi messenjer RNK to'liq qayta ishlanganidan so'ng, u yadroni yadroviy konvert ichidagi yadro bo'shliqlari orqali tark etib, sitoplazmga o'tib, u erda ribosoma bilan uchrashadi va tarjima qilinadi. Genni ifoda etishning bu ikkinchi qismi oxir-oqibat ifoda etilgan oqsilga aylanadigan haqiqiy polipeptid tayyorlanadigan joy.

Tarjimada xabarchi RNK ribosomaning katta va kichik bo'laklari orasida to'planib qoladi. Transfer RNK to'g'ri aminokislotani ribosoma va xabarchi RNK kompleksiga olib keladi. Transfer RNK messenjer RNK kodonini yoki uchta nukleotidlar ketma-ketligini o'zlarining anod-kodon komplektini taqqoslab, messenjer RNK tasmasi bilan bog'lashadi. Ribosoma boshqa bir o'tkazuvchi RNKni bog'lab qo'yishi uchun harakat qiladi va bu o'tkazuvchan RNKdan aminokislotalar ular o'rtasida peptid aloqasini yaratadi va aminokislota va o'tkazuvchi RNK o'rtasidagi aloqani uzadi. Ribosoma yana harakatga keladi va endi erkin o'tkaziladigan RNK boshqa aminokislotani topib, qayta ishlatilishi mumkin.

Ushbu jarayon ribosoma "to'xtatish" kodoniga etgunga qadar davom etadi va shu vaqtda polipeptid zanjiri va xabarchi RNK ribosomadan chiqariladi. Ribosoma va xabarchi RNK yana tarjima qilish uchun ishlatilishi mumkin va polipeptid zanjiri oqsilga aylanishi uchun yana qayta ishlanishi mumkin.

Transkripsiya va tarjima sodir bo'ladigan tezlik, xabarchi RNKning tanlangan alternativ tarqalishi bilan birgalikda evolyutsiyani qo'zg'atadi. Yangi genlar tez-tez ifoda etilib borar ekan, yangi oqsillar vujudga keladi va turlarda yangi moslashuvlar va belgilar paydo bo'ladi. Shunda tabiiy tanlov ushbu turli xil variantlarda ishlashi mumkin va tur kuchayadi va uzoq umr ko'radi.

Tarjima

Genlarni ifoda etishning ikkinchi muhim bosqichi tarjima deb nomlanadi. Xabarchi RNK transkripsiyada bitta DNKning bir qatorini bir-biriga qo'shimcha qilib qo'ygandan so'ng, u RNK splikatsiyasi jarayonida qayta ishlanadi va tarjima qilishga tayyor bo'ladi. Tarjima jarayoni hujayraning sitoplazmasida sodir bo'lganligi sababli, u birinchi navbatda yadrodan yadro bo'shlig'i orqali va sitoplazma ichiga ko'chib o'tishi kerak, u erda tarjima uchun zarur bo'lgan ribosomalar duch keladi.

Ribosomalar - bu oqsillarni to'plashga yordam beradigan hujayradagi organellez. Ribosomalar ribosomali RNKdan iborat bo'lib, ular sitoplazma ichida erkin suzishi mumkin yoki endoplazmatik retikulum bilan bog'lanib, uni qo'pol endoplazmatik retikulumga aylantiradi. Ribosoma ikkita pastki qismdan iborat - kattaroq yuqori qism va kichikroq pastki qism.

Tarjima jarayoni davomida, ikkita bo'linma o'rtasida messenjer RNK tutiladi.

Ribosomaning yuqori qismida uchta majburiy bog'lanish joylari bor, ular "A", "P" va "E" saytlardir. Ushbu saytlar messenjer RNK kodi yoki aminokislotani kodlaydigan uchta nukleotid ketma-ketligi ustida joylashgan. Aminokislotalar ribosomaga uzatiladigan RNK molekulasiga qo'shimcha sifatida keltiriladi. Transfer RNK bir uchida anti-kodon, yoki xabarchi RNK kodonini to'ldiradi va boshqa uchida kodon belgilaydigan aminokislota mavjud. Transfer RNK polipeptid zanjiri qurilishi natijasida "A", "P" va "E" joylarga to'g'ri keladi.

RNK o'tkazish uchun birinchi to'xtash joyi “A” saytdir. "A" aminokislotali tRNK yoki unga biriktirilgan aminokislotaga ega bo'lgan RNK molekulasini anglatadi.

Transfer RNK-dagi antikodon RNK messenjeridagi kodon bilan uchrashadi va unga bog'lanadi. Keyin ribosoma pastga siljiydi va o'tkazuvchi RNK endi ribosomaning "P" joyida. Bu holda "P" peptidil-tRNK degan ma'noni anglatadi. "P" joyida, o'tkazuvchan RNKdan aminokislota polipeptid hosil qiluvchi aminokislotalar zanjiriga peptid aloqasi orqali birikadi.

Ushbu nuqtada aminokislota endi o'tkazuvchan RNKga birikmagan. Bog'lanish tugagach, ribosoma yana pastga siljiydi va RNK endi "E" joyida, yoki "chiqish" joyida va o'tkazuvchi RNK ribosomani tark etadi va erkin suzuvchi aminokislotani topib, yana ishlatilishi mumkin .

Ribosoma to'xtash kodoniga etib borgach va oxirgi aminokislota uzoq polipeptid zanjiriga biriktirilsa, ribosoma bo'linmalari parchalanadi va polipeptid bilan birga xabarchi RNK tarmog'i chiqariladi. Agar polipeptid zanjiriga bittadan ko'proq kerak bo'lsa, messenjer RNK yana tarjimaga o'tishi mumkin. Ribosoma ham qayta ishlatilishi mumkin. Keyin polipeptid zanjiri to'liq ishlaydigan oqsilni yaratish uchun boshqa polipeptidlar bilan birlashtirilishi mumkin.

Tarjima tezligi va yaratilgan polipeptidlar miqdori evolyutsiyani qo'zg'atishi mumkin. Agar xabarchi RNK zanjiri darhol tarjima qilinmasa, u holda uning oqsili aks ettirilmaydi va insonning tuzilishi yoki funktsiyasini o'zgartirishi mumkin. Shuning uchun, agar juda ko'p turli xil oqsillar tarjima qilingan va ifoda etilgan bo'lsa, bir tur oldin genofondda mavjud bo'lmagan yangi genlarni ifoda etish orqali rivojlanib borishi mumkin.

Shunga o'xshab, agar ijobiy bo'lmasa, bu genni ifoda etishni to'xtatishi mumkin. Genning bunday inhibe qilinishi oqsilni kodlaydigan DNK mintaqasini yozmaslik yoki transkripsiya paytida yaratilgan messenjer RNKni tarjima qilmaslik bilan sodir bo'lishi mumkin.