Заказать проведение днк теста

Оставьте свой телефон и мы перезвоним Вам в ближайшее время

Пожалуйста подождите

Трансляция: как рождается белок

Белки – это фундамент в составе любого живого организма – будь то крошечная бактерия или человек. Любой организм имеет свой неповторимый химический состав ДНК. По этой причине больным не переливается кровь случайной группы, а поиск донора органов занимает длительное время и сопровождается тщательным отбором: чужеродный состав белков воспринимается организмом как яд. Тот же механизм лежит в причинах возникновения большинства аллергических реакций. У человека последовательностью полипептидов на спирали ДНК зашифровано всё: особенности строения органов, внешние признаки и даже особенности характера. Так откуда же берутся эти неповторимые белки? Чтобы разобраться в этом, придется углубиться в микроскопические структуры ДНК и рассмотреть сложнейшие биохимические процессы, происходящие в них – именно там и рождаются полипептидные цепи, главные составляющие компоненты белков.

 Транскрипция – подготовка к трансляции

Исследования днкТранскрипция происходит в ядре клетки. ДНК, как известно, является сдвоенной спиралью, половины которой, подобно застежке-молнии, сцеплены между собой нуклеиновыми кислотами. «Впадинка» одной цепи ДНК всегда соответствует «выступу» на другой цепочке. Всего пар нуклеиновых оснований в ДНК две: тимин соединяется с аденином, гуанин – с цитозином. Когда приходит время митоза, цепочки ДНК, как молния, разъединяются. На одиночной нити ДНК, перед тем, как запустится репликация – самоудвоение спирали, начинается образование информационной (матричной) РНК с помощью особого фермента — РНК-полимеразы. Напротив каждой пустующей нуклеиновой кислоты ДНК синтезируется соответствующая (комплементарная) нуклеиновая кислота РНК. Напротив гуанина появляется в составе цитозин, а напротив аденина – не тимин, а урацил. Именно наличие урацила отличает состав РНК от ДНК. Будущий белок – это длинная последовательность состава из аминокислот. Каждая из аминокислот кодируется при помощи трех нуклеиновых оснований. Например, аланин – это аминокислота, состоящая из трех остатков цитозина. Сочетание трех оснований нуклеотидов называется кодоном или триплетом.

 Трансляция: расшифровка информационной РНК

Итак, триплеты считаны, иРНК вышла в цитоплазму, и теперь всё готово для следующего этапа – трансляции.

К молекуле матричной РНК, с закодированной информацией о будущем белке, присоединяется рибосома – крошечная органелла продолговатой формы, находящаяся в составе цитоплазмы. Данных органелл в цитоплазме может быть огромное множество. В растущей клетке человека может быть обнаружено более миллиона этих телец. Каждая из них состоит из большой и малой субчастицы. Именно малая субчастица соединяется с иРНК: в ней содержатся необходимые ферменты и транспортная рибонуклеиновая кислота – свернутая в форме трилистника молекула, с помощью которой происходит считывание закодированной последовательности аминокислот и построение новых реплик полипептидов, то есть протекает образование белка. Трансляция – это очень сложный биохимический процесс, контролируемый десятками различных ферментов (биологических катализаторов химической реакции), состоящий из трех стадий.

Стадия инициации

Все начинается с инициации: тРНК ищет в последовательности аминокислот кодон аденин-урацил-гуанин, который кодирует аминокислоту метионин. Данный кодон называется инициаторным или стартовым. Как только метионин обнаружен, малая субъединица прикрепляется к этому участку и начинает движение вдоль молекулы иРНК. В это время, тРНК, расположенная в малой субчастице, поочередно сканирует каждый нуклеотид каждого триплета и для каждого подбирает комплементарный нуклеотидный состав: для гуанина – цитозин, для цитозина – гуанин, для аденина – тимин, для урацила – аденин. Как можно заметить, тРНК не синтезирует урацил – идёт построение последовательности нуклеотидов уже для образования белков. В это же время к малой субчастице подсоединяется большая субчастица рибосомы – там и происходит окончательная сборка белковой цепи.

Стадия элонгации

По мере того, как рибосома продвигается вдоль цепочки иРНК, а транспортная рибонуклеиновая кислота считывает и конвертирует информацию, образуется новая цепочка полипептида – базис состава для построения новых белков. Эта стадия называется элонгацией.

Стадия терминации

Длина цепочки полипептидов может быть самой разной, но как только на пути тРНК встречается так называемый стоп-кодон (кодон-терминатор), Исследования днктрансляция на данном участке матричной РНК заканчивается. Белковый фактор терминации останавливает биосинтез: сборка белка в большой субчастице рибосомы прекращается, и с помощью ряда необходимых ферментов молекула полипептида «обрубается» и поступает в цитоплазму клетки. Малая субчастица отсоединяется от участка иРНК. Трансляция на данном участке завершена. Данный этап называется терминацией. Далее рибосома может обнаружить другой метиониновый участок на этой же молекуле матричной РНК, а случае отсутствия такового – находит его уже на другой молекуле. Процесс повторяется снова и снова до тех пор, пока не истечет срок жизни рибосомы или клетки.

Что случается, если процесс работает неправильно?

Бывает так, что возможны и ошибки: рибосома может «перескочить» через кодон, неправильно считать информацию, вставить неверный нуклеотид. Именно этот механизм является причиной мутаций, генетических заболеваний, а также развития опухолей – как доброкачественных, так и злокачественных. На протяжении жизни, такие ошибки в работе клеток встречаются всё чаще, и поэтому человек стареет, работа его органов становится хуже.

Заключение

Именно так происходит химический биосинтез белка в живых организмах, включая и в клетки человека. На трансляцию могут повлиять многие факторы: окружающая среда, наследственность, вредные привычки, но главным фактором нормального функционирования это сложной биологической системы является правильное питание. Пища, содержащая нужное количество белков и витаминов, обеспечивает клетку составом всех необходимых веществ для поддержания биохимических процессов.

Заказать проведение днк теста

Оставьте свой телефон и мы перезвоним Вам в ближайшее время

Пожалуйста подождите