Quá trình tổng hợp protein là gì?

Quá trình tổng hợp protein xảy ra trong hai bước chính được điều khiển bởi các enzyme bên trong một tế bào.Đầu tiên, axit deoxyribonucleic (DNA) được phiên mã thành axit ribonucleic (RNA) với enzyme RNA polymerase.Thứ hai, RNA sau đó được dịch thành một phân tử protein bằng ribosome trong tế bào.Phiên mã DNA và dịch RNA là các bước chính trong quá trình sinh tổng hợp protein trung tâm. Phiên mã là bước đầu tiên trong quá trình tổng hợp protein và nó thường được bắt đầu bởi các phân tử tín hiệu khác nhau trong nhân tế bào.Để bắt đầu, enzyme helicase enzyme đã giải nén hai chuỗi DNA, để lộ chuỗi mẫu, sẽ mã cho RNA sẽ được phiên âm.Tiếp theo, enzyme RNA polymerase liên kết với chuỗi mẫu, di chuyển dọc theo nó và tổng hợp một chuỗi RNA thông tin (mRNA) bổ sung cho chuỗi DNA mẫu.Mỗi nucleotide duy nhất của DNA sẽ mã cho một nucleotide của RNA được thêm vào chuỗi mRNA.

trong các tế bào nhân chuẩn, mRNA thường sẽ được sửa đổi sau khi nó được thực hiện.Bước này trong quá trình tổng hợp protein liên quan đến việc thêm một nắp vào phía trước, thường là một nucleotide guanine bị methyl hóa và đuôi poly-adenine (đuôi poly-A) ở phía sau.MRNA cũng sẽ được ghép, bởi vì các enzyme trong tế bào loại bỏ bất kỳ phân đoạn mRNA nào không liên quan trực tiếp đến mã hóa protein đích.Các phân đoạn này được gọi là intron, trong khi các phân đoạn có liên quan đến việc mã hóa protein được gọi là exon. Bước tiếp theo trong quá trình tổng hợp protein là dịch, trong đó mã RNA cho các axit amin cụ thể.Quá trình này được xúc tác bên ngoài nhân bởi ribosome, các bào quan nhỏ được làm từ RNA ribosome (rRNA) và protein.Các ribosome liên kết với cả chuỗi mRNA và axit amin sẽ tạo nên protein cuối cùng.Mỗi bộ ba nucleotide mRNA sẽ mã hóa cho một axit amin cụ thể.Các ribosome di chuyển xuống chuỗi mRNA, thêm một axit amin tại một thời điểm, cho đến khi chúng đạt đến đuôi poly-A và hoàn thành dịch protein. Đôi khi quá trình tổng hợp protein liên quan đến các bước bổ sung sau khi polypeptide được tạo ra.Protein có thể bắt đầu gập vào cấu trúc gốc của chúng, hoặc cấu trúc ba chiều ổn định nhất, với các tương tác kỵ nước.Vì tế bào là một môi trường nước, hoặc dựa trên nước, nó khá phân cực và các axit amin kỵ nước sẽ tập hợp lại với nhau để tránh tiếp xúc với môi trường này.Việc nhóm dư lượng kỵ nước hướng nội này mang lại cho protein ổn định năng lượng hơn và giúp nó gấp lại.

Thường xuyên, protein không thể gấp vào cấu trúc bản địa của chúng theo cách riêng của chúng.Trong trường hợp này, họ cần sự trợ giúp của một chaperonin, một loại enzyme protein liên kết với polypeptide mới được tổng hợp và gấp nó thành hình dạng chính xác.Chaperonin và các enzyme khác cũng có thể sửa chữa bị biến tính, sai hoặc các protein bị hư hỏng khác.