Page 27 - Perdih, Andrej, Katja Lakota, Alja Prah. 2020. Strukture bioloških molekul. Univerzitetni učbenik z recenzijo in navodila za vaje. Koper: Založba Univerze na Primorskem.
P. 27
strukture bioloških molekul
Slika 25. Poenostavljen prikaz transkripcije in translacije. (Zgoraj) DNA se prepiše v mRNA v
procesu transkripcije. (Spodaj) mRNA se prevede v aminokislinsko zaporedje proteina v
procesu translacije.
Za sintezo proteinov se mora DNA najprej prepisati v mRNA (informacijsko RNA, ki informacijo
prenese iz jedra, kjer se nahaja DNA, do ribosomov, kjer se sintetizirajo proteini) s procesom
prepisovanja oz. transkripcije (Slika 25, zgoraj), nato pa se zaporedje mRNA prevede v
aminokislinsko zaporedje proteina v procesu prevajanja oz. translacije (Slika 25, spodaj).
Najprej se pri procesu transkripcije po razvitju določenega dela DNA na regulatorne regije
vežejo različni transkripcijski dejavniki in encim RNA-polimeraza, ki ustvari transkripcijski
mehurček (10-20 baznih parov ločeni verigi DNA). V mRNA se prepisuje le matrična veriga DNA,
in sicer v smeri 5'-3', tako da RNA-polimeraza v mRNA dodaja nukleotide na 3' koncu verige. Po
transkripciji se pri evkariontih mRNA še procesira v jedru — na 5' strani dobi "kapo" (to je
metiliran gvanozin, ki zaščiti mRNA pred razgradnjo z eksonukleazami in pomaga pri vezavi na
ribosom), na 3' koncu poliA rep (nekaj sto adeninov, ki služijo stabilizaciji, transportu in vezavi
na ribosome), z alternativnim izrezovanjem (t.i. "splicingom") pa se odstranijo nekodirajoči
introni. Nuklearne pore prepoznajo kapo na 5' koncu in mRNA preide v citoplazmo, kjer na
endoplazmatskem retikulumu pride do vezave na ribosom, kjer poteka translacija, pri kateri
sodelujejo tudi molekule tRNA. Le-te so namenjene transportu aminokislin do ribosoma in
imajo mesto za vezavo aminokisline ter mesto, ki mu rečemo antikodon. To je triplet RNA, ki je
komplementaren tripletu mRNA, ki kodira posamezno aminokislino (temu rečemo kodon).
Aminoacil-tRNA sintetaza sintetizira vezavo med tRNA in aminokislino, ki jo kodira antikodon
— produkt take reakcije je aminoacil-tRNA molekula.
Na ribosomu so tri mesta, ki služijo vezavi tRNA — A (aminoacil mesto), P (peptidil mesto) in E
(izhodno mesto). Kodon mRNA na A-mestu ribosoma se veže z antikodonom na pripadajoči
27
Slika 25. Poenostavljen prikaz transkripcije in translacije. (Zgoraj) DNA se prepiše v mRNA v
procesu transkripcije. (Spodaj) mRNA se prevede v aminokislinsko zaporedje proteina v
procesu translacije.
Za sintezo proteinov se mora DNA najprej prepisati v mRNA (informacijsko RNA, ki informacijo
prenese iz jedra, kjer se nahaja DNA, do ribosomov, kjer se sintetizirajo proteini) s procesom
prepisovanja oz. transkripcije (Slika 25, zgoraj), nato pa se zaporedje mRNA prevede v
aminokislinsko zaporedje proteina v procesu prevajanja oz. translacije (Slika 25, spodaj).
Najprej se pri procesu transkripcije po razvitju določenega dela DNA na regulatorne regije
vežejo različni transkripcijski dejavniki in encim RNA-polimeraza, ki ustvari transkripcijski
mehurček (10-20 baznih parov ločeni verigi DNA). V mRNA se prepisuje le matrična veriga DNA,
in sicer v smeri 5'-3', tako da RNA-polimeraza v mRNA dodaja nukleotide na 3' koncu verige. Po
transkripciji se pri evkariontih mRNA še procesira v jedru — na 5' strani dobi "kapo" (to je
metiliran gvanozin, ki zaščiti mRNA pred razgradnjo z eksonukleazami in pomaga pri vezavi na
ribosom), na 3' koncu poliA rep (nekaj sto adeninov, ki služijo stabilizaciji, transportu in vezavi
na ribosome), z alternativnim izrezovanjem (t.i. "splicingom") pa se odstranijo nekodirajoči
introni. Nuklearne pore prepoznajo kapo na 5' koncu in mRNA preide v citoplazmo, kjer na
endoplazmatskem retikulumu pride do vezave na ribosom, kjer poteka translacija, pri kateri
sodelujejo tudi molekule tRNA. Le-te so namenjene transportu aminokislin do ribosoma in
imajo mesto za vezavo aminokisline ter mesto, ki mu rečemo antikodon. To je triplet RNA, ki je
komplementaren tripletu mRNA, ki kodira posamezno aminokislino (temu rečemo kodon).
Aminoacil-tRNA sintetaza sintetizira vezavo med tRNA in aminokislino, ki jo kodira antikodon
— produkt take reakcije je aminoacil-tRNA molekula.
Na ribosomu so tri mesta, ki služijo vezavi tRNA — A (aminoacil mesto), P (peptidil mesto) in E
(izhodno mesto). Kodon mRNA na A-mestu ribosoma se veže z antikodonom na pripadajoči
27