Traducere: Funcție, sarcini, rol și boli

Traducerea este ultimul pas în realizarea informațiilor genetice. ARN de transfer (ARNt) traduce fire de ARN mesager (ARNm) în secvențe de proteine ​​în acest proces. Erorile din această traducere se mai numesc mutații.

Ce este traducerea?

Traducerea este procesul de conversie a codului genetic în lanțuri de proteine. În timpul traducerii, ARNm este citit. Lectura are ca rezultat sinteza proteine. În timpul traducerii, codul genetic este transformat în lanțuri de proteine. Sub-pasul înainte de traducere este, de asemenea, cunoscut sub numele de transcriere. În timpul acestei transcrieri, este creat un transcript ADN monocatenar. Această transcriere corespunde unei subsecțiuni ADN, fiecare aparținând unuia genă. Transcrierea este efectuată de enzima ARN polimerază. Produsul final al transcrierii este așa-numitul ARNm. În timpul traducerii ulterioare, acest ARNm este citit. Citirea are ca rezultat sinteza proteinelor. La sfârșitul traducerii, mARN-ul a fost astfel tradus în lanțuri proteice. Traducerea are loc în ribozomul unei celule, adică în organitul celulei. Este etapa finală de realizare a informațiilor genetice. În acest proces, ARNm iese din nucleu în citoplasmă și se filetează în sine ribozomi.

Funcția și sarcina

Traducerea servește la traducerea unei secvențe de ARNm într-o secvență proteică. Fiecare catenă de ARNm constă dintr-un lanț de Baze de. Baze de sunt prezente în triplete, adică trei părți consecutive fiecare. Fiecare triplet de bază al ARNm codifică un aminoacid specific și este, de asemenea, numit codon. În ARNm există codoni de pornire, codoni normali și codoni de oprire. Codonul de start constă din Baze de adenină, guanină și uracil. Există trei codoni de oprire diferiți, care sunt prescurtate ca UGA, UAG și UAA. În consecință, acestea constau și din uracil, guanină și adenină, dar într-o ordine diferită. O traducere începe întotdeauna la codonul de pornire și se termină întotdeauna la un codon de oprire. Codonii normali sunt restul tripletelor de bază. Fiecare codifică un aminoacid specific. Codonul de start codurile AUG pentru metionină. Cele trei codoni de oprire sunt destinate exclusiv să înceteze traducerea și, prin urmare, nu codifică aminoacizi. În următorul pas al traducerii, sarcini importante sunt atribuite ARN-ului de transfer. Acest ARNt este ARN scurt care transportă corectul aminoacizi la codonul corespunzător de pe ARNm. ARNt molecule sunt încărcate cu aminoacizi, enzime și proteine. Ele ajută ribozomul să traducă ARNm în secvențe de proteine. Construcția secvențelor de proteine ​​are loc cu ajutorul celor mai mici componente ale acestora, adică amino acizi. Când ARNt a transportat ARNm la un ribozom specific, acesta leagă amino acizi la alți aminoacizi și formează lanțuri peptidice în acest fel. ARNt are întotdeauna mai multe brațe. Un aminoacid se leagă la unul dintre brațe la un moment dat. Opus acestuia este anticodonul său complementar, fiecare dintre acestea aparținând codonului de bază al ARNm. În metionină, de exemplu, ARNt are anticodonul UAC. Acest anticodon nu se potrivește cu fiecare triplet de bază, ci doar cu codonul AUG. În acest fel, secvența de baze AUG codifică în ARNm aminoacidul metionină. Fiecare dintre amino acizi depinde de un ARNt specific. Altfel, nu poate fi transferat la codonul corespunzător al ARNm. Care ARNt este responsabil pentru care aminoacid este determinat de anticodonul său. În ribozom, un prim ARNt se atașează la ARNm la codonul de start. Lângă acest prim ARNt, se adaugă un al doilea cu un aminoacid specific. Legătura aminoacizilor acum adiacenți se realizează printr-o legătură peptidică. Primul ARNt își lasă aminoacidul la capătul brațului celui de-al doilea și părăsește ribozomul. Acum sunt doi aminoacizi pe al doilea ARNt. Când primul ARNt a părăsit din nou ribozomul, un al treilea ARNt cu aminoacidul său special se atașează la ARNm. Procesul continuă în acest fel atâta timp cât nu apare nicio tripletă de bază cu un codon stop. De îndată ce apare un codon stop, lanțul peptidic se desprinde. Procesul nu poate continua deoarece nu există tRNA asociat pentru codonii stop.

Boli și tulburări

Odată cu realizarea incorectă a informațiilor genetice, pot apărea boli. Mutațiile se prezintă astfel uneori în timpul traducerii. Mutațiile punctuale sunt modificări spontane sau induse ale materialului genetic care afectează o singură bază nucleică. Unele mutații punctuale rămân lipsite de consecință. Acesta este cazul când un aminoacid poate fi codificat de mai mulți codoni. Acest lucru poate duce la proteine ​​identice. Dacă, pe de altă parte, o bază a ARNm este înlocuită cu alta, mutațiile punctuale sunt denumite și substituții. Aceasta are ca rezultat inserarea unui aminoacid diferit într-o regiune de codificare. În acest fel, se formează o proteină modificată, care poate să nu-și mai poată îndeplini funcția. Celule secera anemie este un exemplu de astfel de mutație în timpul traducerii. Acest fenomen este o boală ereditară de roșu sânge celule. Cronic anemie Se instalează. Ca urmare, leziuni ale organelor apar din cauza oxigen deficienta. Cu toate acestea, o catenă de ARNm poate fi, de asemenea, mutată în timpul traducerii. Dacă cadrul de citire este deplasat, firul își pierde sensul real și funcția originală. Ștergerile apar adesea în acest context. Aceasta înseamnă că se pierd bazele. Eventual se produce și o inserție și se adaugă baze. Ștergerile și inserțiile sunt de obicei mai severe decât substituțiile și pot duce la malformații severe sau disfuncții fizice.