transkripcija

Postupak od transkripcija U biologiji to uključuje proces repliciranja dijela DNA lanca u messenger RNA nit (mRNA). Zatim mRNA sadrži slijed nuklearne baze koji je komplementaran dijelu DNK. Naknadna transkripcija odvija se kod svih eukariota, uključujući ljude, unutar stanične jezgre, dok se sljedeća transformacija, transformacija mRNA u specifičan protein u citoplazmi, odvija na ribosomima.

Što je transkripcija?

Proces transkripcije prva je faza pretvorbe genetskih informacija u proteine, a za razliku od replikacije, nije stvar u kopiranju cjelokupnog genoma, već samo u određenim dijelovima lanca DNA.

Na određenom dijelu DNA lanca, veza s njegovim komplementarnim djelomičnim lancem u dvostrukoj spirali najprije se prekida razbijanjem vodikovih veza. Dodavanje slobodnih RNA nukleotida na područje koje treba kopirati stvara novi komplementarni odjeljak, koji se, međutim, sastoji od ribonukleinske kiseline, a ne deoksiribonukleinske kiseline kao u DNK.

Rezultirajući RNA segment praktički je radna kopija DNK segmenta i naziva se glasnik RNA (mRNA). MRNA koja nastaje u staničnoj jezgri odvaja se od DNK i transportira se kroz membranu stanične jezgre u citosol, gdje se odvija prevođenje, pretvaranje RNA kodona u odgovarajući slijed aminokiselina, tj. Sinteza proteina.

Slijed tri (triple) nukleobaza na mRNA, zvane kodon, određuje svaku aminokiselinu. U skladu s redoslijedom mRNA kodona, odgovarajuće aminokiseline su sastavljene u polipeptide i proteine ​​pomoću peptidnih veza.

Funkcija i zadatak

U biologiji transkripcija ispunjava prvi od dva glavna procesa koji genetsku informaciju, koja je dostupna kao nizovi nukleobaza DNA, pretvara u sintezu proteina. Genetske informacije sastoje se od triju takozvanih trostrukih ili kodona, od kojih svaki označava aminokiselinu, a neke se aminokiseline mogu definirati i različitim kodonima.

Funkcija transkripcije sastoji se u proizvodnji niti mRNA čija nukleobaze - u ovom slučaju ribonukleinske baze, a ne deoksiribonukleozne baze - odgovaraju komplementarnom obrascu izraženog DNK segmenta. Stvorena mRNA tako odgovara svojevrsnom negativnom predlošku eksprimiranog genskog segmenta, koji se može upotrijebiti za jednokratnu sintezu kodiranog proteina, a zatim se ponovo reciklira.

Drugi glavni postupak pretvaranja genetskih informacija u specifične proteine ​​je prevođenje, tijekom kojeg se aminokiseline stvaraju i peptidno povezuju kako bi tvorili proteine ​​prema kodiranju mRNA.

Transkripcija omogućava da se genetičke informacije selektivno čitaju i transportiraju u obliku komplementarnih kopija iz stanične jezgre u citosol i, neovisno o odgovarajućem DNK segmentu, grade proteine.

Jedna od prednosti transkripcije je da se dijelovi jednog lanca DNA mogu eksprimirati za proizvodnju mRNA, a da cijeli gen ne mora biti izložen stalnim fiziološkim promjenama i na taj način riskirati mutiranje ili na neki drugi način promijeniti svojstva.

Još jedna prednost transkripcije je takozvano spajanje i druge vrste obrade mRNA. Proces spajanja najprije oslobađa mRNA iz takozvanih introna, od besfunkcionalnih kodona koji ne kodiraju aminokiseline. Pored toga, adeninski nukleotidi se mogu vezati na mRNA pomoću enzima poli (A) polimeraze.

U ljudi, kao i u drugih sisavaca, ovaj se prilog, nazvan rep poli (A), sastoji od oko 250 nukleotida. Poli (A) rep skraćuje se s porastom starosti molekule mRNA i određuje njegov biološki poluživot. Čak i ako nisu sve funkcije i zadaci poli (A) repa dovoljno dobro poznati, čini se da je barem izvjesno da on štiti molekulu mRNA od razgradnje i poboljšava konvertibilnost (prenosivost) u protein.

Bolesti i bolesti

Slično kao i dioba stanica, gdje se mogu pojaviti pogreške u replikaciji genoma, najčešći problem povezan s transkripcijom je "greška u kopiranju". Ili se kodon "zaboravlja" tijekom sinteze mRNA ili se stvara nepravilan mRNA kodon za određeni DNK kodon.

Procjenjuje se da se takva pogreška u kopiranju pojavljuje u otprilike svakoj 1000. kopiji. U oba slučaja sintetizira se protein koji integrira nenamjernu aminokiselinu na barem jednom mjestu. Spektar učinaka kreće se od 'neprimjetnog' do potpunog neuspjeha sintetiziranog proteina.

Ako se mutacija gena dogodi tijekom replikacije ili zbog drugih okolnosti, mutirani slijed nukleinskih baza prepisuje se, jer postupak transkripcije ne uključuje provjeru kodona na "ispravnost".

Međutim, tijelo ima snažan mehanizam popravljanja DNK u kojem je više od 100 gena uključeno u ljude. Mehanizam se sastoji od genijalnog sustava neposrednog popravljanja mutacije gena ili zamjene oštećenja baze baze oštećenog nukleusa ili na drugi način minimiziranja učinaka ako se eliminiraju prethodne dvije mogućnosti.

Činjenica da se transkripcija odvija bez prethodnog ispitivanja gena nosi rizik da transkripcija također može biti uključena u širenje virusa ako virus ubrizgava vlastiti DNK u stanicu domaćina i uzrokuje da stanica domaćina stvori genom virusa ili njihovih dijelova replikacijom ili transkripcijom. Oni tada mogu pokrenuti odgovarajuću bolest. To se u principu odnosi na sve vrste virusa.