Транскрипция и трансляция ДНК
Транскрипция-это первый этап реализации генетической информации, при котором в клетках осуществляется синтез РНК на матрице ДНК,т.е. переписывание инфо о структуре белка с ДНК на специальный посредник - РНК.
ПОНЯТИЕ О ГЕНЕТИЧЕСКОМ КОДЕ:
Систему расположения нуклеотидов в ДНК,
определяющую последовательность
расположения аминокислот в белке называют
генетическим кодом. Считывание гена происходит с матричной цепи
ДНК, следовательно при транскрипции
воспроизводится в структуре РНК генетическая
информация кодирующей цепи ДНК.
СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА:
Универсальность. Генетический
код един для всех живущих на
Земле существ.
Неперекрываемость. Каждый нуклеотид
входит в состав лишь одного кодона
Непрерывность. Код внутри гена не
содержит знаков препинания, и
кодирующие триплеты следуют один за
другим.
Однозначность. Каждый триплет
кодирует только одну определенную
аминокислоту.
Вырожденность. Число кодонов(61)
преобладает над числом
аминокислот(20). Все аминокислоты
кроме метионина и триптофана
кодируются от 2 до 6 триплетами.
Триплетность. Единицей информации в
кодирующей цепи ДНК является
триплет- последовательность из трех
нуклеотидов. Один триплет (кодон)
кодирует одну аминокислоту
ПРОДУКТЫ ТРАНСКРИПЦИИ:
Интронные последовательности нередко
образуют «шпильки».
м РНК имеют такую же длину,что
и транскрибируемый участок ДНК В них
включены спейсеры, кодирующие
участки -экзоны, а также интроны,
которые подобно межгенным спейсерам
не содержат генетической информации.
В результате транскрипции у эукариот
образуются предшественники тех или
иных РНК: м РНК,рРНК,и тРНК.
ЭТАПЫ ТРАНСКРИПЦИИ:
Терминация - завершающий этап
транскрипции. Сигналом
терминации служат специальные ГЦ
богатые участки в конце генов. Сила взаимодействия пар ГЦ довольно велика, локальная денатурация таких участков в ДНК
происходит трудней. Это замедляет продвижение РНК – полимеразы и служит для нее сигналом к
прекращению транскрипции.
Элонгация транскрипции.
РНК-полимераза перемещается
вдоль структурных генов оперона,
соответственно перемещается и
«транскрипционный глазок»,
синтезируется молекула РНК
комплементарная матричной цепи
ДНК.
Инициация-это первый этап
транскрипции, где у прокариот РНК-П с
участием δ-фактора узнает промотор и
присоединяется к нему.
Промотор у прокариот длиной около 80
пар нуклеотидов содержит две
характерные шестинуклеотидные
последовательности, необходимые для
связывания РНК – полимеразы .
Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК, мРНК), осуществляемый рибосомой.
ЭТАПЫ ТРАНСЛЯЦИИ:
Терминация — узнавание терминирующего кодона (стоп-кодона) и отделение продукта.
Элонгация-собственно синтез белка.
РОЛЬ ФЕРМЕНТОВ В БИОСИНТЕЗЕ БЕЛКА:
Существуют особые ферменты, обеспечивающие захват и соединение аминокислот с их транспортными РНК. Наконец, в рибосоме в процессе сборки белка работает фермент, сцепляющий аминокислоты между собой.
Не следует забывать, что ни один шаг в процессе синтеза белка не идет без участия ферментов. Все реакции белкового синтеза катализируются специальными ферментами. Синтез информационной РНК ведет фермент, который «ползет» вдоль молекулы ДНК от начала гена до его конца и оставляет позади себя готовую молекулу информационной РНК. Ген в этом процессе дает только программу для синтеза, а сам процесс осуществляет фермент. Без участия ферментов не происходит и соединения аминокислот с транспортной РНК.
Инициация — узнавание рибосомой стартового кодона и начало синтеза.
Процесс инициации обеспечивается специальными белками — факторами инициации
подтема
