Hvad er de forskellige metoder til proteinproduktion?

Standardmetoden til proteinproduktion eller proteinsyntese inkluderer to dele: proteintranskription og proteinoversættelse.Proteintranskription fremstiller en ribonukleinsyre (RNA) kopi af et gen, der bærer planen for at fremstille det nødvendige protein.I proteinoversættelse bruges RNA til at fremstille et protein ved hjælp af aminosyre byggesten.Bakterier, der er prokaryoter, producerer protein med en enklere metode, der ikke involverer nogen post-transkription eller post-translationsændringer.Mere komplekse dyr, såsom mennesker, er eukaryoter og foretager modifikationer til RNA og proteiner under proteinproduktion.

Proteintranskription finder sted i kernen i en celle, hvor deoxyribonukleinsyre (DNA) er indeholdt.DNA er den genetiske eller arvelige del af en celle, og generne, som den indeholder, kommanderer de proteiner, der derefter produceres i cellen.Under transkription bruges et DNA -gen til at fremstille messenger -RNA (mRNA), som er en RNA -kopi.RNA -polymerase, et enzym, gør transkriptionen.

Processen med proteinoversættelse udføres i cytoplasmaet i cellen, som er alt i cellen uden for kernen.I translation bruges mRNA -kopien af et gen til at tilsætte aminosyrer i den rigtige rækkefølge for at fremstille proteinet.Oversættelse bruger en struktur kaldet et ribosom til at producere proteiner.

mRNA indeholder kodoner, som hver koder for en af de 20 aminosyrer.Ribosomet sandwich mRNA.Overførsel RNA (TRNA) bruges til at få en ny aminosyre, der matcher med det eksponerede kodon i mRNA.Derefter skifter alt, et nyt kodon er tilgængeligt, og en ny tRNA bringer den næste aminosyre ind.Dette fortsætter, indtil et stopkodon er nået, hvilket indikerer, at proteinet er fuldstændigt produceret.

Der er lige så nem måde for en at huske, hvilke metoder til proteinproduktion der gør hvad.At transkribere noget er at kopiere det.DNA og RNA er meget ens molekyler, så at tage DNA og lave en RNA -kopi ville være at transkribere, så dette trin kaldes transkription.

At oversætte er at tage et sprog og dechiffrere det til et andet sprog.RNA og proteiner fremstilles med forskellige byggesten og er derfor meget forskellige molekyler.Der er en universel genetisk kode, der bruges til at oversætte det, der er i RNA til aminosyrebyggestenene i et protein, så at omdanne RNA til protein kaldes oversættelse.

Eukaryote -celler, der inkluderer de fleste dyr fra gær til mennesker, gør begge delePost-transkription og efter-translationsmodifikationer under proteinproduktion.Ændringer efter transkription involverer en proces kaldet splejsning, som er nødvendig for at fremstille et funktionelt mRNA-molekyle.En pre-mRNA-transkription indeholder to dele, eksoner, der er nødvendige for det andet trin i proteinproduktion og introner, der ikke er nødvendige.Ved splejsning er intronerne udskåret, og eksonerne går sammen igen.Under splejsning kan eksoner også omarrangeres fra et gen for at skabe forskellige proteiner.

Ændring af post-oversættelsesmodifikationer involverer at hjælpe proteinet foldet og korrekt dirigere proteinet i cellen.Ofte begynder et protein med det, der kaldes et signalpeptid.Dette signalpeptid fungerer som en adresse til at dirigere proteinet, hvor det er nødvendigt i cellen og derefter fjernes normalt, når proteinet kommer til dets betegnelse.De fleste eukaryote-proteiner kan på egen hånd ikke foldes ind i deres specifikke tredimensionelle former.Chaperon -proteiner hjælper derefter proteiner med at foldes ind i funktionelle molekyler.