신체가 건강을 유지하기 위해서는 많은 물질이 필요하며 그 중 하나는 단백질입니다. 단백질 또는 그리스어로 protos (먼저)라고 불리는 자체는 펩티드 결합으로 서로 연결된 아미노산 단량체의 중합체 (아니 모산 사슬) 인 고 분자량의 복잡한 유기 화합물입니다. 단백질 분자는 탄소, 수소, 산소, 질소, 때로는 황과 인을 포함합니다. 그의 역할? 인체라는 건물의 기초로. 따라서 그 존재는 매우 중요합니다. 그러나 물론 단백질은 단순히 오지 않습니다. 이것은 확립 될 필요가 있고, 단백질의 형성 또는 합성은 DNA와 RNA를 포함한 많은 "당사자"를 포함함으로써 일어난다.
따라서이 두 가지 (DNA와 RNA)에 대해 더 많이 알기 전에 먼저 단백질 합성의 의미를 아는 것이 좋습니다.
단백질 합성은 실제로 선형 아미노산을 신체의 단백질로 전환하는 과정입니다. 여기서 DNA와 RNA의 역할은 그 과정에 관여하기 때문에 중요합니다. DNA 분자는 핵산이 단백질을 구성하는 아미노산이되도록 코딩하는 원천이며 프로세스에 직접 관여하지 않습니다. RNA 분자는 세포에서 DNA 분자의 전사 결과입니다. 이 RNA 분자는 단백질의 구성 요소로서 아미노산으로 번역됩니다.
단백질 합성 메커니즘에는 세 가지 중요한 측면, 즉 세포에서 단백질 합성의 위치가 있습니다. 정보를 전달하는 메커니즘 또는 DNA에서 단백질 합성 부위로의 변환 결과; 그리고 세포에서 단백질을 구성하는 아미노산이 분리되어 특정 단백질을 형성하는 메커니즘.
단백질 합성은 번역 된 mRNA에서 비특이적이거나 적절한 단백질을 생성함으로써 세포 (핵)의 작고 조밀 한 세포 기관 중 하나 인 리보솜에서 발생합니다. 리보솜 자체는 직경이 약 20nm이며 65 % 리보솜 RNA (rRNA)와 35 % 리보솜 단백질 (리보 핵 단백질 또는 RNP라고 함)으로 구성됩니다.
단백질 제조 과정
기본적으로 세포는 DNA에 포함 된 유전 정보 (유전자)를 이용하여 단백질을 만드는데, 단백질을 만드는 과정이나 단백질 합성 과정은 전사, 번역, 단백질 접힘의 세 단계로 나뉩니다.
1. 전사
전사는 DNA 주형 밴드 (DNA 감각) 중 하나에서 RNA를 형성하는 과정입니다. 이 단계에서 mRNA, tRNA, rRNA의 3 가지 유형의 RNA를 생산합니다.
이 단계는 RNA 중합 효소의 도움으로 DNA가 소유 한 이중 사슬을 여는 과정을 시작하여 세포질에서 일어날 수 있습니다. 이 단계에서 센스 체인 역할을하는 단일 체인이 있으며 DNA 쌍에서 시작된 다른 체인을 안티센스 체인이라고합니다.
전사 단계 자체는 시작, 연장 및 종료 단계로 나뉩니다.
개시
RNA 중합 효소는 유전자의 시작 부분에서 발견되는 프로모터라고하는 DNA 가닥에 결합합니다. 각 유전자에는 자체 프로모터가 있습니다. 일단 결합되면 RNA 중합 효소는 DNA의 이중 가닥을 분리하여 전사 준비가 된 단일 가닥에 대한 주형 또는 주형을 제공합니다.
연장
하나의 DNA 가닥 인 곰팡이 가닥은 RNA 중합 효소에서 사용하기위한 주형 역할을합니다. 이 곰팡이를 "읽는"동안 RNA 중합 효소는 뉴클레오티드에서 RNA 분자를 형성하여 5 "에서 3"으로 성장하는 사슬을 만듭니다. 전사 RNA는 비 템플릿 (코딩) DNA 가닥에서 동일한 정보를 전달합니다.
종료
이 서열은 RNA 전사가 완료되었음을 알립니다. 전사 된 후 RNA 중합 효소는 RNA의 전사를 방출합니다.
2. 번역
번역은 폴리펩티드 사슬에서 아미노산 서열로 번역되는 mRNA의 뉴클레오티드 서열의 과정입니다. 이 과정에서 세포는 메신저 RNA (mRNA)에 대한 정보를 "읽고"이를 사용하여 단백질을 만듭니다.
mRNA 코돈의 번역에서 나오는 단백질을 형성하는 데 필요한 아미노산에는 최소한 20 가지 유형이 있습니다. mRNA에서 폴리펩티드를 만드는 지침은 뉴클레오티드 RNA (Adenine, Uracil, Cytosine, Guanine)로 3 개 뉴클레오티드 그룹으로 읽혀지며,이 3 개 그룹을 코돈이라고합니다. 또한 이러한 아미노산 중 일부는 특정 폴리펩티드 사슬을 생성하고 나중에 특정 단백질을 형성합니다.
번역 프로세스 자체는 3 단계로 나뉩니다.
초기 단계 또는 시작
이 단계에서 리보솜은 읽을 mRNA와 아미노산 메티오닌을 운반하는 첫 번째 tRNA (시작 코돈, AUG와 일치) 주변에 조립됩니다. 이 섹션은 번역 단계를 시작하는 데 필요합니다.
체인 연장 또는 연장
이것은 아미노산 사슬이 확장되는 단계입니다. 여기서 mRNA는 한 번에 하나의 코돈을 읽고 그 코돈에 해당하는 아미노산이 단백질 사슬에 추가됩니다. 신장하는 동안 tRNA는 리보솜의 A, P 및 E 부위를지나 이동합니다. 이 과정은 새로운 코돈이 읽히고 새로운 아미노산이 사슬에 추가됨에 따라 반복됩니다.
종료
이것은 폴리펩티드 사슬이 방출되는 단계입니다. 이 과정은 정지 코돈 (UAG, UAA 또는 UGA)이 리보솜에 들어가서 tRNA에서 폴리펩티드 사슬을 분리하고 리보솜을 떠날 때 시작됩니다.
3. 단백질 폴딩
새롭게 합성 된 폴리펩티드 사슬은 기능성을 유지하기 위해 꼬리 탄수화물 (당화), 지질, 보철 기 등의 특정 구조적 변형을 겪을 때까지 기능하지 않으며, 번역 후 변형 및 단백질에 의해 수행됩니다. 접는.
단백질 폴딩은 4 가지 수준, 즉 1 차 수준 (선형 폴리펩티드 사슬)으로 나뉩니다. 중간 수준 (α-helix 및 β-pleated sheet); 3 차 수준 (섬유질 및 원형 형태); 및 4 차 수준 (두 개 이상의 서브 유닛이있는 단백질 복합체.
노트
61 개의 알려진 아미노산 코돈이 있습니다. 각 코돈은 일반적으로 단백질에서 발견되는 20 개의 아미노산에서 특정 아미노산을 만들기 위해 "판독"됩니다.
하나의 코돈, 즉 AUG는 아미노산 메티오닌을 생성하는 기능을 가지고 있으며 또한 코돈 시작 단백질 제조의 시작을 알리기 위해
아미노산을 만들지 않는 세 개의 코돈, 즉 정지 코돈이 포함됩니다. UAA, UAG, 과 UGA. 세 가지 모두 폴리펩티드 제조가 완료되면 세포에 알려줍니다.
