Articles

DNA i białka

Zdjęcie dzięki uprzejmości Human Genome Research Institute

co to jest DNA?
DNA oznacza kwas deoksyrybonukleinowy i jest nośnikiem informacji genetycznej w komórce. Cząsteczka DNA składa się z dwóch łańcuchów, które są owinięte wokół siebie. Łańcuchy skręcają się tworząc podwójną spiralę w kształcie. Każdy łańcuch składa się z powtarzających podjednostek zwanych nukleotydami, które są utrzymywane razem przez wiązania chemiczne. Istnieją cztery różne typy nukleotydów w DNA i różnią się one od siebie rodzajem zasady, która jest obecna: adenina (a), tymina (T), guanina (G) i cytozyna (C). Baza na jednym z łańcuchów tworzących DNA jest chemicznie związana z bazą na drugim łańcuchu. Ta więź trzyma oba łańcuchy razem. Dodatkowo istnieją zasady parowania baz, które określają, które Bazy mogą się ze sobą łączyć. Adenina i tymina tworzą pary zasad, które są utrzymywane razem przez dwa wiązania, podczas gdy cytozyna i guanina tworzą pary zasad, które są utrzymywane razem przez trzy wiązania. Zasady, które łączą się ze sobą, są znane jako komplementarne.

jak DNA koduje białka:

1. Transkrypcja: DNA do mRNA

podczas transkrypcji DNA jest przekształcane do RNA (mRNA)przez enzym zwany polimerazą RNA. RNA jest cząsteczką chemicznie podobną do DNA, a także zawiera powtarzające się podjednostki nukleotydowe. Jednak „zasady” RNA różnią się od zasad DNA tym, że tymina (T) jest zastępowana przez uracyl (U) w RNA. Zasady DNA i RNA są również utrzymywane razem przez wiązania chemiczne i mają określone zasady parowania zasad. W parowaniu zasad DNA/RNA adenina (a) paruje z uracylem (U), a cytozyna (C) paruje z guaniną (G). Konwersja DNA do mRNA występuje, gdy polimeraza RNA tworzy komplementarną kopię mRNA sekwencji „szablonu” DNA. Po zsyntetyzowaniu cząsteczki mRNA należy wprowadzić specyficzne modyfikacje chemiczne, które umożliwiają translację mRNA na białko.

2. Tłumaczenie: mRNA na białko

podczas translacji mRNA jest przekształcane w białko. Grupa trzech nukleotydów mRNA koduje specyficzny aminokwas i nazywa się kodonem. Każdy mRNA odpowiada określonej sekwencji aminokwasowej i tworzy powstałe białko. Dwa kodony, zwane kodonami start i stop, sygnalizują początek i koniec tłumaczenia. Końcowy produkt białkowy powstaje po osiągnięciu kodonu stop. Tabela zwana kodem genetycznym może być odwołana w celu sprawdzenia, które kodony kodują, dla których konkretnych aminokwasów. Kilka kodonów kończy się kodowaniem tego samego aminokwasu, procesu, który jest określany jako redundancja w kodzie genetycznym.