Ποια είναι τα βήματα της πρωτεϊνικής σύνθεσης;

Τα βήματα της πρωτεϊνικής σύνθεσης, η διαδικασία με την οποία οι γενετικές πληροφορίες μετατρέπονται σε πρωτεΐνες, είναι μεταγραφή, μετάφραση και σε ορισμένες περιπτώσεις, μετα -μεταφραστική τροποποίηση και αναδίπλωση πρωτεϊνών.Οι πρωτεΐνες είναι λειτουργικές βιολογικές μονάδες που αποτελούνται από διπλωμένες βιοχημικές αλυσίδες που εμπλέκονται σε σχεδόν κάθε χημική διαδικασία που λαμβάνει χώρα μέσα στο σώμα, συμπεριλαμβανομένης της ανοσοαπόκρισης, της πέψης και της κυτταρικής ανάπτυξης.Διαδραματίζουν επίσης δομικό ρόλο σε πολλούς οργανισμούς και είναι υπεύθυνοι για τη διατήρηση των σχημάτων και των θέσεων πολλών κυττάρων, ιστών και οργάνων.Διαφορετικές πρωτεΐνες πρέπει να παράγονται σε σωστές αναλογίες με σωστό χρονισμό, οπότε είναι σημαντικό τα βήματα για τη σύνθεση τους να τρέχουν με συντονισμένο και ακριβή τρόπο.

Η μεταγραφή είναι το πρώτο από τα σημαντικότερα βήματα στην παρασκευή πρωτεϊνών.Στη μεταγραφή, οι γενετικές πληροφορίες με τη μορφή διπλής κλώνης δεοξυριβονουκλεϊνικού οξέος ή DNA διαβάζονται από μια ομάδα πρωτεϊνών που δημιουργούν ένα μονόκλωνο ριβονουκλεϊκό οξύ ή RNA, μεταγραφή.Οι πρωτεΐνες αρχίζουν και τερματίζουν τη διαδικασία της μεταγραφής σε συγκεκριμένα σημεία σε ένα κλώνο DNA με βάση τις γενετικές πληροφορίες που κωδικοποιούνται στον κλώνο.Τα συγκεκριμένα σημεία έναρξης και διακοπής καθορίζουν την ταυτότητα της πρωτεΐνης που αργότερα θα παραχθεί.Ο κλώνος DNA διατηρείται σε μεταγραφή, τόσα πολλά μεταγραφικά RNA μπορούν να παραχθούν από έναν μόνο κλώνο DNA.

Τα επόμενα από τα κύρια βήματα της πρωτεϊνικής σύνθεσης αναφέρονται ως μετάφραση, δηλαδή όταν παράγεται η ίδια η πρωτεΐνη.Τα άλλα βήματα περιλαμβάνουν είτε την παραγωγή του μεταγραφήματος που περιέχει πληροφορίες για την πρωτεΐνη είτε την τροποποίηση της πρωτεΐνης μετά την παραγωγή της.Στη μετάφραση, το μεταγραφή RNA περιβάλλεται από ριβόσωμα ή το εργοστάσιο πρωτεϊνών που διαβάζει τις γενετικές πληροφορίες στο αντίγραφο για να παράγει μια πολυπεπτιδική αλυσίδα.Αυτή η αλυσίδα, πριν από την αναδίπλωση, είναι απλά μια σειρά αμινοξέων.Είτε αυθόρμητα είτε με τη βοήθεια άλλων πρωτεϊνών, η αλυσίδα αμινοξέων αργότερα αναδιπλώνεται και παίρνει την τρισδιάστατη δομή από την οποία προέρχονται οι λειτουργίες των πρωτεϊνών.Σύνθεση πρωτεϊνών που εξασφαλίζει ότι η πρωτεΐνη είναι κατάλληλη για τον τελικό της σκοπό.Η αναδίπλωση πρωτεΐνης, για παράδειγμα, γενικά δεν ολοκληρώνεται μέχρι να ολοκληρωθεί η μετάφραση.Επιπλέον, σε ορισμένες περιπτώσεις, άλλες πρωτεΐνες εκτελούν χημικές τροποποιήσεις στη νεοσυσταθείσα μονάδα.Αυτές οι μεταβολές τείνουν να αλλάζουν την τρισδιάστατη δομή της πρωτεΐνης, μεταβάλλοντας έτσι τη λειτουργία της.Άλλες μορφές μετα -μεταφραστικής τροποποίησης μπορούν επίσης να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν αναστρέψιμα την πρόσφατα παραγόμενη πρωτεΐνη.