ඇමයිනෝ අම්ලයක ජාන කේතය. ප්රෝටීන සහ න්යෂ්ටික අම්ල ජෛව සංස්ලේෂණය. ජාන, ජාන කේතය
ජාන- විශේෂිත ලක්ෂණයක් හෝ දේපලක් වර්ධනය කිරීම පාලනය කරන පාරම්පරික ව්යුහාත්මක සහ ක්රියාකාරී ඒකකයකි. ප්‍රජනනයේදී දෙමාපියන් තම දරුවන්ට ජාන කට්ටලයක් ලබා දෙයි.ජානය අධ්‍යයනයට විශාල දායකත්වයක් රුසියානු විද්‍යාඥයන් විසින් කරන ලදී: Simashkevich E.A., Gavrilova Yu.A., Bogomazova O.V. (2011)
දැනට, අණුක ජීව විද්‍යාවේදී, ජාන යනු ඕනෑම අනුකලිත තොරතුරු රැගෙන යන DNA කොටස් බව තහවුරු වී ඇත - එක් ප්රෝටීන් අණුවක හෝ එක් RNA අණුවක ව්යුහය ගැන. මෙම සහ අනෙකුත් ක්රියාකාරී අණු ජීවියාගේ වර්ධනය, වර්ධනය සහ ක්රියාකාරිත්වය තීරණය කරයි.
ඒ අතරම, සෑම ජානයක්ම ජානයේ ප්රකාශනය නියාමනය කිරීමට සෘජුවම සම්බන්ධ වන ප්‍රවර්ධකයින් වැනි විශේෂිත නියාමන DNA අනුක්‍රම ගණනාවකින් සංලක්ෂිත වේ. නියාමන අනුපිළිවෙල ප්රෝටීන කේතනය කරන විවෘත කියවීමේ රාමුව ආසන්නයේ හෝ ප්‍රවර්ධකයින් (ඊනියා ඊනියා) වලදී මෙන් RNA අනුක්‍රමයේ ආරම්භය ආසන්නයේ ස්ථානගත කළ හැක. සිස් සිස්-නියාමන මූලද්රව්ය), සහ වර්ධක, පරිවාරක සහ මර්දන (සමහර විට වර්ගීකරණය කරන ලද) වැනි පාදක යුගල මිලියන ගණනක් (නියුක්ලියෝටයිඩ) දුරින් පරිවර්තනය- නියාමන මූලද්රව්ය ට්රාන්ස්-නියාමක මූලද්රව්ය) මේ අනුව, ජානයක් පිළිබඳ සංකල්පය DNA කේතීකරණ කලාපයට පමණක් සීමා නොවී, නියාමන අනුපිළිවෙල ඇතුළත් පුළුල් සංකල්පයකි.
මුලින් පදය ජානයවිවික්ත පාරම්පරික තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා න්යායික ඒකකයක් ලෙස පෙනී සිටියේය. ජීව විද්‍යාවේ ඉතිහාසය පාරම්පරික තොරතුරු වල වාහකයන් විය හැකි අණු පිළිබඳ ආරවුල් මතක තබා ගනී. බොහෝ පර්යේෂකයන් විශ්වාස කළේ ප්රෝටීන පමණක් එවැනි වාහකයන් විය හැකි බවයි, මන්ද ඒවායේ ව්යුහය (ඇමයිනෝ අම්ල 20) ඔබට නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. තවත් විකල්පයන්සාධාරණයෙන් සෑදී ඇති DNA වල ව්‍යුහයට වඩා වර්ග හතරක්නියුක්ලියෝටයිඩ. පසුව, එය අණුක ජීව විද්‍යාවේ කේන්ද්‍රීය මූලධර්මය ලෙස ප්‍රකාශ කරන ලද පාරම්පරික තොරතුරු ඇතුළත් DNA බව පර්යේෂණාත්මකව ඔප්පු විය.
ජාන විකෘති වලට භාජනය විය හැක - DNA දාමයේ නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලෙහි අහඹු හෝ අරමුණු සහිත වෙනස්කම්. විකෘති අනුපිළිවෙලෙහි වෙනසක් ඇති කළ හැකි අතර, එබැවින් වෙනසක් සිදු වේ ජීව විද්යාත්මක ලක්ෂණප්‍රෝටීන් හෝ RNA, එය අනෙක් අතට, ශරීරයේ සාමාන්ය හෝ දේශීය වෙනස් වූ හෝ අසාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වයකට හේතු විය හැක. සමහර අවස්ථාවල එවැනි විකෘති ව්යාධිජනක වේ, මන්ද ඒවායේ ප්රතිඵලය රෝගයක් හෝ කලල මට්ටමින් මාරාන්තික වේ. කෙසේ වෙතත්, නියුක්ලියෝටයිඩ අනුක්‍රමයේ සියලුම වෙනස්කම් ප්‍රෝටීනයේ ව්‍යුහයේ වෙනසක් ඇති නොකරයි (ජාන කේතයේ පරිහානියේ බලපෑම හේතුවෙන්) හෝ සැලකිය යුතු වෙනසක්අනුපිළිවෙලවල් සහ ව්යාධිජනක නොවේ. විශේෂයෙන්ම, මිනිස් ජෙනෝමය තනි නියුක්ලියෝටයිඩ බහුරූපතා සහ පිටපත් සංඛ්‍යා විචලනයන් මගින් සංලක්ෂිත වේ. අංක වෙනස්කම් පිටපත් කරන්න), සමස්ත මානව නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලින් 1% ක් පමණ වන මකාදැමීම් සහ අනුපිටපත් වැනි. තනි නියුක්ලියෝටයිඩ බහුරූපතාවන්, විශේෂයෙන්ම, එකම ජානයේ විවිධ ඇලිල නිර්වචනය කරයි.
DNA වල එක් එක් තන්තු සෑදෙන මොනෝමර් සංකීර්ණ වේ කාබනික සංයෝග, නයිට්‍රජන් භෂ්ම ඇතුළුව: ඇඩිනීන් (A) හෝ තයිමින් (T) හෝ සයිටොසීන් (C) හෝ ගුවානීන් (G), පරමාණු පහකින් යුත් සීනි-පෙන්ටෝස්-ඩිඔක්සිරයිබෝස්, ඉන් පසුව DNA නම් කරන ලදී, මෙන්ම පොස්පරික් අම්ල අපද්‍රව්‍ය ද වේ. මෙම සංයෝග නියුක්ලියෝටයිඩ ලෙස හැඳින්වේ.
ජාන ගුණාංග
- විවික්තභාවය - ජානවල නොගැලපීම;
- ස්ථාවරත්වය - ව්යුහයක් පවත්වාගෙන යාමේ හැකියාව;
- lability - නැවත නැවත විකෘති කිරීමේ හැකියාව;
- බහු ඇලලිස්මය - බොහෝ ජාන විවිධ අණුක ආකාරවලින් ජනගහනයක පවතී;
- allelism - ඩිප්ලොයිඩ් ජීවීන්ගේ ප්‍රවේණි වර්ගය තුළ, ජානයේ ආකාර දෙකක් පමණි;
- නිශ්චිතභාවය - සෑම ජානයක්ම තමන්ගේම ලක්ෂණ සංකේතවත් කරයි;
- pleiotropy - ජානයක බහු බලපෑම;
- ප්රකාශනය - ගති ලක්ෂණයක් තුළ ජානයක ප්රකාශනයේ උපාධිය;
- විනිවිද යාම - ෆීනෝටයිප් තුළ ජානයක ප්රකාශනයේ සංඛ්යාතය;
- විස්තාරණය - ජානයක පිටපත් ගණන වැඩි වීම.
වර්ගීකරණය
- ව්යුහාත්මක ජාන- නිශ්චිත ප්රෝටීනයක් හෝ සමහර RNA වර්ග කේතනය කරන තනි අනුක්‍රමයක් නියෝජනය කරන ජෙනෝමයේ අද්විතීය සංරචක. (ලිපියේ ජාන ද බලන්න ගෘහ).
- ක්රියාකාරී ජාන - ව්යුහාත්මක ජානවල ක්රියාකාරිත්වය නියාමනය කරයි.
ජාන කේතය- නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලක් භාවිතා කරමින් ප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල අනුක්‍රමය සංකේතනය කිරීමට සියලුම ජීවීන්ට ආවේනික ක්‍රමයකි.
ඩීඑන්ඒ හි නියුක්ලියෝටයිඩ හතරක් භාවිතා වේ - ඇඩිනීන් (ඒ), ගුවානීන් (ජී), සයිටොසීන් (සී), තයිමින් (ටී), රුසියානු භාෂා සාහිත්‍යයේ ඒ, ජී, සී සහ ටී අක්ෂර වලින් දැක්වේ. මෙම අකුරු සෑදී ඇත. ජාන කේතයේ අක්ෂර මාලාව. ආර්එන්ඒ හි, තයිමින් හැර, එකම නියුක්ලියෝටයිඩ භාවිතා කරනු ලැබේ, එය සමාන නියුක්ලියෝටයිඩයක් මගින් ප්රතිස්ථාපනය වේ - යූරැසිල්, එය යූ අක්ෂරයෙන් (රුසියානු භාෂා සාහිත්‍යයේ යූ) දැක්වේ. DNA සහ RNA අණු වල, නියුක්ලියෝටයිඩ දම්වැල් වලින් පෙලගැසී ඇති අතර, ඒ අනුව, ජානමය අකුරු අනුපිළිවෙල ලබා ගනී.
ජාන කේතය
ප්රෝටීන සෑදීම සඳහා ස්වභාවධර්මයේ විවිධ ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් භාවිතා වේ. සෑම ප්‍රෝටීනයක්ම දැඩි ලෙස අර්ථ දක්වා ඇති අනුපිළිවෙලක ඇමයිනෝ අම්ල දාමයක් හෝ දාම කිහිපයක් වේ. මෙම අනුපිළිවෙල ප්රෝටීන වල ව්යුහය තීරණය කරයි, එබැවින් එහි සියල්ලම ජීව විද්යාත්මක ගුණාංග. ඇමයිනෝ අම්ල කට්ටලය ද සියලුම ජීවීන් සඳහා විශ්වීය වේ.
ජීව සෛල තුළ ප්‍රවේණික තොරතුරු ක්‍රියාත්මක කිරීම (එනම් ජානයක් මගින් කේතනය කරන ලද ප්‍රෝටීනයක සංශ්ලේෂණය) අනුකෘති ක්‍රියාවලි දෙකක් භාවිතයෙන් සිදු කෙරේ: පිටපත් කිරීම (එනම් DNA සැකිල්ලක් මත mRNA සංශ්ලේෂණය) සහ ජාන කේතය පරිවර්තනය කිරීම. ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙලකට (mRNA මත පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයක සංශ්ලේෂණය). ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් සංකේතනය කිරීමට අඛණ්ඩ නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක් ප්‍රමාණවත් වේ, ප්රෝටීන් අනුක්‍රමයේ අවසානය යන්නෙන් අදහස් කෙරෙන නැවතුම් සංඥාව ද වේ. නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක කට්ටලයක් ත්රිත්ව ලෙස හැඳින්වේ. ඇමයිනෝ අම්ල සහ කෝඩෝන වලට අනුරූප වන පිළිගත් කෙටි යෙදුම් රූපයේ දැක්වේ.
දේපළ
- ත්රිත්ව- කේතයේ සැලකිය යුතු ඒකකයක් යනු නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක (ත්රිත්ව හෝ කෝඩෝන) එකතුවකි.
- අඛණ්ඩ පැවැත්ම- ත්රිත්ව අතර විරාම ලකුණු නොමැත, එනම් තොරතුරු අඛණ්ඩව කියවනු ලැබේ.
- අතිච්ඡාදනය නොවන- එකම නියුක්ලියෝටයිඩය එකවර ත්රිත්ව දෙකක හෝ වැඩි ගණනක කොටසක් විය නොහැක (ෆ්‍රේම්ෂිෆ්ට් ප්රෝටීන කිහිපයක් කේතනය කරන වෛරස්, මයිටොකොන්ඩ්රියා සහ බැක්ටීරියා වල සමහර අතිච්ඡාදනය වන ජාන සඳහා නිරීක්ෂණය නොකෙරේ).
- නොපැහැදිලි බව (විශේෂත්වය)- යම් කෝඩෝනයක් අනුරූප වන්නේ එක් ඇමයිනෝ අම්ලයකට පමණි (කෙසේ වෙතත්, UGA කෝඩෝනය තුළ Euplotes crassusඇමයිනෝ අම්ල දෙකක් සඳහා කේත - cysteine සහ selenocysteine)
- පරිහානිය (අතිරික්තය)කෝඩෝන කිහිපයක් එකම ඇමයිනෝ අම්ලයට අනුරූප විය හැක.
- බහුකාර්යතාව- ප්‍රවේණි කේතය විවිධ මට්ටම්වල සංකීර්ණත්වයේ ජීවීන් තුළ එකම ආකාරයකින් ක්රියා කරයි - වෛරස් සිට මිනිසුන් දක්වා (ජාන ඉංජිනේරු ක්‍රම මේ මත පදනම් වේ; ව්යතිරේක ගණනාවක් ඇත, "සම්මත ජාන කේතයේ වෙනස්කම්" වගුවේ දක්වා ඇත. "පහත කොටස).
- ශබ්ද ප්රතිශක්තිය- කේතනය කරන ලද ඇමයිනෝ අම්ලයේ පන්තියේ වෙනසක් ඇති නොවන නියුක්ලියෝටයිඩ ආදේශක විකෘති ලෙස හැඳින්වේ. ගතානුගතික; කේතනය කරන ලද ඇමයිනෝ අම්ලයේ පන්තියේ වෙනසක් ඇති කරන නියුක්ලියෝටයිඩ ආදේශන විකෘති ලෙස හැඳින්වේ. රැඩිකල්.
ප්රෝටීන් ජෛව සංස්ලේෂණය සහ එහි පියවර
ප්රෝටීන් ජෛව සංස්ලේෂණය- mRNA සහ tRNA අණු වල සහභාගීත්වය ඇතිව ජීවීන්ගේ සෛලවල රයිබසෝම මත සිදුවන ඇමයිනෝ අම්ල අපද්‍රව්‍ය වලින් පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයක් සංශ්ලේෂණය කිරීමේ සංකීර්ණ බහු-අදියර ක්‍රියාවලියකි.
ප්රෝටීන් ජෛව සංස්ලේෂණය පිටපත් කිරීම, සැකසීම සහ පරිවර්තනය යන අදියරවලට බෙදිය හැකිය. පිටපත් කිරීමේදී DNA අණු වල කේතනය කර ඇති ජානමය තොරතුරු කියවන අතර මෙම තොරතුරු mRNA අණු වලට ලියා ඇත. සැකසීමේ අනුක්‍රමික අවධීන් මාලාවක් තුළ, පසු අවධීන්හි අනවශ්‍ය සමහර කොටස් mRNA වලින් ඉවත් කර නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙල සංස්කරණය කරනු ලැබේ. කේතය න්යෂ්ටියේ සිට රයිබසෝම වෙත ප්රවාහනය කිරීමෙන් පසුව, වර්ධනය වන පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයට තනි ඇමයිනෝ අම්ල අපද්‍රව්‍ය සම්බන්ධ කිරීමෙන් ප්රෝටීන් අණු වල සැබෑ සංශ්ලේෂණය සිදු වේ.
පිටපත් කිරීම සහ පරිවර්තනය අතර, mRNA අණුව පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ සංශ්ලේෂණය සඳහා ක්රියාකාරී අච්චුවක පරිණතභාවය සහතික කරන අනුක්‍රමික වෙනස්කම් මාලාවකට භාජනය වේ. 5' අන්තයට තොප්පියක් සවි කර ඇති අතර, 3' අන්තයට පොලි-ඒ වලිගයක් සවි කර ඇති අතර එමඟින් mRNA වල ආයු කාලය වැඩි වේ. යුකැරියෝටික් සෛලයක් තුළ සැකසීමේ පැමිණීමත් සමඟ, DNA නියුක්ලියෝටයිඩවල තනි අනුපිළිවෙලකින් කේතනය කරන ලද ප්රෝටීන විශාල ප්‍රමාණයක් ලබා ගැනීම සඳහා ජාන එක්සෝන ඒකාබද්ධ කිරීමට හැකි විය - විකල්ප බෙදීම.
පරිවර්තනය සමන්විත වන්නේ මැසෙන්ජර් ආර්එන්ඒ හි කේතනය කර ඇති තොරතුරු වලට අනුකූලව පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයක සංශ්ලේෂණයෙනි. ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල සකස් කර ඇත ප්රවාහනය RNA (tRNA), ඇමයිනෝ අම්ල සමඟ සංකීර්ණ සාදයි - aminoacyl-tRNA. සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයකටම තමන්ගේම tRNA ඇත, එයට mRNA කෝඩෝනයට “ගැලපෙන” අනුරූප ප්‍රතිකෝඩනයක් ඇත. පරිවර්තනය අතරතුර, පොලිපෙප්ටයිඩ දාමය ගොඩනඟන විට රයිබසෝම mRNA දිගේ ගමන් කරයි. ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය සඳහා ශක්තිය සපයනු ලබන්නේ ATP මගිනි.
නිමි ප්රෝටීන් අණුව පසුව රයිබසෝමයෙන් වෙන් කර සෛලයේ නියම ස්ථානයට ප්රවාහනය කෙරේ. සමහර ප්රෝටීන වලට ඒවායේ ක්රියාකාරී තත්ත්වයට පැමිණීමට අමතර පශ්චාත් පරිවර්තන වෙනස් කිරීම් අවශ්ය වේ.
ඕනෑම සෛලයක සහ ජීවියෙකු තුළ, ව්‍යුහ විද්යාත්මක, රූප විද්යාත්මක සහ ක්රියාකාරී ස්වභාවයේ සියලුම ලක්ෂණ තීරණය වන්නේ ඒවාට ඇතුළත් කර ඇති ප්රෝටීන වල ව්යුහය මගිනි. ජීවියෙකුගේ පාරම්පරික ගුණය වන්නේ ඇතැම් ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීමේ හැකියාවයි. ඇමයිනෝ අම්ල ජෛව විද්යාත්මක ලක්ෂණ රඳා පවතින පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයක පිහිටා ඇත.
සෑම සෛලයකටම DNA පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයේ නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලක් ඇත. DNA වල ජාන කේතය මෙයයි. එය හරහා, ඇතැම් ප්රෝටීන වල සංශ්ලේෂණය පිළිබඳ තොරතුරු වාර්තා වේ. ජාන කේතය යනු කුමක්ද, එහි ගුණාංග සහ ජානමය තොරතුරු මෙම ලිපියෙන් විස්තර කෙරේ.
ඉතිහාසය ටිකක්
සමහර විට ජාන කේතයක් පවතින බවට අදහස J. Gamow සහ A. Down විසින් විසිවන සියවසේ මැද භාගයේදී සකස් කරන ලදී. විශේෂිත ඇමයිනෝ අම්ලයක සංශ්ලේෂණය සඳහා වගකිව යුතු නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙල අවම වශයෙන් සබැඳි තුනක් අඩංගු බව ඔවුන් විස්තර කළහ. පසුව ඔවුන් නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක නිශ්චිත සංඛ්යාව ඔප්පු කළහ (මෙය ජාන කේතයේ ඒකකයකි), එය ත්රිත්ව හෝ කෝඩෝනය ලෙස හැඳින්වේ. නියුක්ලියෝටයිඩ හැට හතරක් ඇත, මන්ද යත්, ආර්එන්ඒ ඇති වන අම්ල අණු විවිධ නියුක්ලියෝටයිඩ හතරක අපද්‍රව්‍ය වලින් සමන්විත වේ.
ජාන කේතය යනු කුමක්ද?
නියුක්ලියෝටයිඩවල අනුපිළිවෙල හේතුවෙන් ඇමයිනෝ අම්ලවල ප්රෝටීන් අනුපිළිවෙල කේතනය කිරීමේ ක්‍රමය සියලුම ජීව සෛල හා ජීවීන්ගේ ලක්ෂණයකි. ජාන කේතය යනු එයයි.
DNA වල නියුක්ලියෝටයිඩ හතරක් ඇත:
- ඇඩිනීන් - A;
- ගුවානින් - ජී;
- සයිටොසීන් - සී;
- තයිමින් - ටී.
ඒවා ලතින් භාෂාවෙන් හෝ (රුසියානු භාෂා සාහිත්‍යයේ) රුසියානු භාෂාවෙන් විශාල අකුරු වලින් දැක්වේ.
RNA හි නියුක්ලියෝටයිඩ හතරක් ද ඇත, නමුත් ඒවායින් එකක් DNA වලට වඩා වෙනස් ය:
- ඇඩිනීන් - A;
- ගුවානින් - ජී;
- සයිටොසීන් - සී;
- uracil - යූ.
සියලුම නියුක්ලියෝටයිඩ දම්වැල් වලින් පෙලගැසී ඇති අතර DNA වල ද්විත්ව හෙලික්සයක් ලබා ගන්නා අතර RNA වල එය තනි වේ.
ප්රෝටීන ගොඩනගා ඇත්තේ ඇමයිනෝ අම්ල විස්සක් මත වන අතර එහිදී ඒවා නිශ්චිත අනුපිළිවෙලක පිහිටා ඇති අතර එහි ජීව විද්යාත්මක ගුණාංග තීරණය කරයි.
ජාන කේතයේ ගුණාංග
ත්රිත්ව. ජාන කේතයේ ඒකකය අකුරු තුනකින් සමන්විත වේ, එය ත්රිත්ව වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ දැනට පවතින ඇමයිනෝ අම්ල විස්සක් කෝඩෝන හෝ ට්‍රිල්පෙට් ලෙස හඳුන්වන විශේෂිත නියුක්ලියෝටයිඩ තුනකින් සංකේතනය කර ඇති බවයි. නියුක්ලියෝටයිඩ හතරකින් සෑදිය හැකි සංයෝජන හැට හතරකි. ඇමයිනෝ අම්ල විස්සක් කේතනය කිරීමට මෙම ප්‍රමාණය ප්‍රමාණවත් වේ.
පරිහානිය. මෙතියොනීන් සහ ට්‍රිප්ටෝෆාන් හැර සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක්ම කෝඩෝන එකකට වඩා අනුරූප වේ.
නොපැහැදිලි බව. එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා එක් කෝඩෝන කේත කරයි. නිදසුනක් වශයෙන්, හීමොග්ලොබින් හි බීටා ඉලක්කය පිළිබඳ තොරතුරු සහිත නිරෝගී පුද්ගලයෙකුගේ ජානයේ, GAG සහ GAA ත්‍රිත්වය දෑකැති සෛල රක්තහීනතාවය ඇති සෑම කෙනෙකු තුළම A සංකේතනය කරයි, එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක් වෙනස් වේ.
සහසම්බන්ධතාවය. ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල සැමවිටම ජානයේ අඩංගු නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලට අනුරූප වේ.
ජාන කේතය අඛණ්ඩ සහ සංයුක්ත වේ, එයින් අදහස් වන්නේ එහි "විරාම ලකුණු" නොමැති බවයි. එනම්, යම් කෝඩෝනයකින් ආරම්භ වී, අඛණ්ඩ කියවීමක් පවතී. උදාහරණයක් ලෙස, AUGGUGTSUUAAAUGUG ලෙස කියවනු ඇත: AUG, GUG, CUU, AAU, GUG. නමුත් AUG, UGG, සහ වෙනත් ආකාරයකින් හෝ වෙනත් ආකාරයකින් නොවේ.
බහුකාර්යතාව. මිනිසුන්ගේ සිට මත්ස්‍යයන්, දිලීර සහ බැක්ටීරියා දක්වා සියලුම භෞමික ජීවීන් සඳහා එය සමාන වේ.
වගුව
ඉදිරිපත් කර ඇති සියලුම ඇමයිනෝ අම්ල ඉදිරිපත් කර ඇති වගුවේ නොමැත. Hydroxyproline, hydroxylysine, phosphoserine, tyrosine, cystine සහ තවත් සමහරක් iodo ව්‍යුත්පන්නයන් නොමැත, මන්ද ඒවා mRNA මගින් කේතනය කරන ලද අනෙකුත් ඇමයිනෝ අම්ලවල ව්‍යුත්පන්න වන අතර පරිවර්තනයේ ප්රතිඵලයක් ලෙස ප්රෝටීන් වෙනස් කිරීමෙන් පසුව සෑදී ඇත.
ජාන කේතයේ ගුණාංග අනුව, එක් කෝඩෝනයකට එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේතනය කළ හැකි බව දන්නා කරුණකි. ව්යතිරේකය යනු රංගන ශිල්පියා ය අතිරේක කාර්යයන්සහ ජාන කේතය වන වැලීන් සහ මෙතියොනීන් සඳහා කේතනය කිරීම. ආර්එන්ඒ, ආරම්භයේ කෝඩෝනයක් සමඟින්, ෆෝමිල් මෙතියන් රැගෙන යන ටී-ආර්එන්ඒ අමුණයි. සංශ්ලේෂණය අවසන් වූ පසු, එය තනිවම බෙදී ෆෝමිල් අපද්‍රව්‍ය රැගෙන මෙතියොනීන් අපද්‍රව්‍ය බවට පරිවර්තනය වේ. මේ අනුව, ඉහත කෝඩෝන පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයක සංස්ලේෂණයේ ආරම්භකයින් වේ. ඔවුන් ආරම්භයේ නොමැති නම්, ඔවුන් අන් අයට වඩා වෙනස් නොවේ.
ජානමය තොරතුරු
මෙම සංකල්පයෙන් අදහස් වන්නේ මුතුන් මිත්තන්ගෙන් සම්ප්රේෂණය වන ගුණාංග පිළිබඳ වැඩසටහනකි. එය ජාන කේතයක් ලෙස පරම්පරාගතව තැන්පත් වී ඇත.
ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීමේදී ක්‍රියාත්මක කරන ලද ජාන කේතය:
- තොරතුරු සහ RNA;
- ribosomal rRNA.
සෘජු සන්නිවේදනය (DNA-RNA-ප්රෝටීන්) සහ ප්රතිලෝම (පරිසරය-ප්රෝටීන්-DNA) මගින් තොරතුරු සම්ප්රේෂණය වේ.
ජීවීන්ට එය ලබා ගැනීමට, ගබඩා කිරීමට, මාරු කිරීමට සහ වඩාත් ඵලදායී ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.
උරුම වීම, තොරතුරු ජීවියෙකුගේ වර්ධනය තීරණය කරයි. නමුත් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා නිසා පරිසරයපසුකාලීන ප්රතික්රියාව විකෘති වී ඇති අතර, එම නිසා පරිණාමය හා සංවර්ධනය සිදු වේ. මේ අනුව, ශරීරය තුළ නව තොරතුරු තැන්පත් වේ.
අණුක ජීව විද්‍යාවේ නීති ගණනය කිරීම සහ ප්‍රවේණි කේතය සොයා ගැනීම මගින් ඩාවින්ගේ න්‍යාය සමඟ ජාන විද්යාව ඒකාබද්ධ කිරීමේ අවශ්යතාවය නිදර්ශනය කරන ලද අතර, එහි පදනම මත පරිණාමය පිළිබඳ කෘතිම න්‍යායක් මතු විය - සම්භාව්‍ය නොවන ජීව විද්යාව.
පරම්පරාගතභාවය, විචල්‍යතාවය සහ ඩාවින්ගේ ස්වභාවික වරණය ජානමය වශයෙන් තීරණය කරන ලද තේරීම මගින් අනුපූරක වේ. පරිණාමය ප්‍රවේණි මට්ටමින් සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ අහඹු විකෘති කිරීම් සහ පරිසරයට වඩාත්ම අනුවර්තනය වන වටිනාම ගතිලක්ෂණ වල උරුමය මගිනි.
මානව කේතය විකේතනය කිරීම
අනූව දශකයේ දී, Human Genome ව්යාපෘතිය දියත් කරන ලද අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස, 2000 ගණන්වලදී, මානව ජානවලින් 99.99% ක් අඩංගු ජෙනෝමයේ කොටස් සොයා ගන්නා ලදී. ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණයට සම්බන්ධ නොවන සහ කේතනය නොකළ කොටස් තවමත් නොදනී. ඔවුන්ගේ භූමිකාව තවමත් නොදනී.
2006 දී අවසන් වරට සොයා ගන්නා ලද වර්ණදේහ 1, ජෙනෝමයේ දිගම වේ. පිළිකා ඇතුළු රෝග තුන්සිය පනහකට වැඩි ප්‍රමාණයක් එහි ඇති අක්‍රමිකතා සහ විකෘති හේතුවෙන් පෙනේ.
එවැනි පර්යේෂණවල කාර්යභාරය අධිතක්සේරු කළ නොහැකිය. ප්‍රවේණික කේතය යනු කුමක්දැයි ඔවුන් සොයාගත් විට, වර්ධනය සිදුවන්නේ කුමන රටාද, රූප විද්යාත්මක ව්යුහය, මනෝභාවය, ඇතැම් රෝග සඳහා නැඹුරුතාව, පරිවෘත්තීය සහ පුද්ගලයන්ගේ දුෂ්චරිතයන් සෑදෙන්නේ කෙසේද යන්න දැන ගැනීමට හැකි විය.
පෘථිවියේ ජීවය ගොඩනැගීම සඳහා නියුක්ලියෝටයිඩවලට වැදගත් ලක්ෂණයක් ඇති බව මීට පෙර අපි අවධාරණය කළෙමු - ද්‍රාවණයක එක් පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයක් තිබීම, දෙවන (සමාන්තර) දාමයක් සෑදීමේ ක්රියාවලිය ස්වයංසිද්ධව සිදුවන්නේ අදාළ නියුක්ලියෝටයිඩවල අනුපූරක සංයෝගය මත ය. . දාම දෙකෙහිම ඇති නියුක්ලියෝටයිඩ සංඛ්යාව සහ ඒවායේ රසායනික සම්බන්ධතාවය එවැනි ප්රතික්රියා ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා අත්යවශ්ය කොන්දේසියකි. කෙසේ වෙතත්, ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය අතරතුර, mRNA වෙතින් තොරතුරු ප්රෝටීන් ව්‍යුහයට ක්‍රියාත්මක කරන විට, අනුපූරකතා මූලධර්මය නිරීක්ෂණය කිරීමේ ප්‍රශ්නයක් තිබිය නොහැක. මෙයට හේතුව mRNA සහ සංස්ලේෂණය කරන ලද ප්රෝටීන වල මොනෝමර් ගණන පමණක් නොව, විශේෂයෙන් වැදගත් දෙය නම්, ඒවා අතර ව්යුහාත්මක සමානකමක් නොමැති වීමයි (එක් අතකින් නියුක්ලියෝටයිඩ, අනෙක් පැත්තෙන් ඇමයිනෝ අම්ල) . මෙම අවස්ථාවෙහිදී පොලිනියුක්ලියෝටයිඩයේ සිට පොලිපෙප්ටයිඩ ව්‍යුහයකට තොරතුරු නිවැරදිව පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නව මූලධර්මයක් නිර්මාණය කිරීමේ අවශ්‍යතාවයක් ඇති බව පැහැදිලිය. පරිණාමයේ දී, එවැනි මූලධර්මයක් නිර්මාණය කරන ලද අතර ජාන කේතය එහි පදනම මත තැබීය.
ප්‍රවේණි කේතය යනු ප්‍රෝටීනයක ඇමයිනෝ අම්ලවලට අනුරූප කෝඩෝන සාදන DNA හෝ RNA හි නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලෙහි යම් ප්‍රත්‍යාවර්තනයක් මත පදනම්ව, න්යෂ්ටික අම්ල අණුවල පාරම්පරික තොරතුරු වාර්තා කිරීමේ පද්ධතියකි.
ජාන කේතයට ගුණ කිහිපයක් ඇත.
ත්රිත්ව.
පරිහානිය හෝ අතිරික්තය.
නොපැහැදිලි බව.
ධ්රැවීයතාව.
අතිච්ඡාදනය නොවන.
සංයුක්ත බව.
බහුකාර්යතාව.
සමහර කතුවරුන් අදාළ කේතයේ වෙනත් ගුණාංග ද ලබා දෙන බව සටහන් කළ යුතුය රසායනික ලක්ෂණනියුක්ලියෝටයිඩ කේතයට ඇතුළත් කර ඇත හෝ ශරීර ප්රෝටීන වල තනි ඇමයිනෝ අම්ල ඇතිවීමේ වාර ගණන සමඟ යනාදිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම ගුණාංග ඉහතින් අනුගමනය කරයි, එබැවින් අපි ඒවා එහි සලකා බලමු.
ඒ. ත්රිත්ව. බොහෝ සංකීර්ණ සංවිධිත පද්ධති මෙන් ජාන කේතය කුඩාම ව්යුහාත්මක සහ කුඩාම ක්රියාකාරී ඒකකය ඇත. ත්රිත්ව යනු ජාන කේතයේ කුඩාම ව්යුහාත්මක ඒකකයයි. එය නියුක්ලියෝටයිඩ තුනකින් සමන්විත වේ. කෝඩෝනයක් යනු ජාන කේතයේ කුඩාම ක්රියාකාරී ඒකකයයි. රීතියක් ලෙස, mRNA ත්රිත්ව කෝඩෝන ලෙස හැඳින්වේ. ජාන කේතය තුළ, කෝඩෝනයක් කාර්යයන් කිහිපයක් ඉටු කරයි. පළමුව, එහි ප්රධාන කාර්යය වන්නේ එය එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේතනය කිරීමයි. දෙවනුව, කෝඩෝනය ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේත නොකළ හැක, නමුත් මෙම අවස්ථාවෙහිදී එය වෙනස් කාර්යයක් ඇත (පහත බලන්න). අර්ථ දැක්වීමෙන් දැකිය හැකි පරිදි, ත්රිත්ව යනු සංලක්ෂිත සංකල්පයකි ප්රාථමික ව්යුහාත්මක ඒකකයජාන කේතය (නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක්). කෝඩෝනය ගුනාංගීකරනය කරයි මූලික අර්ථකථන ඒකකයජෙනෝමය - නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක් එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයට බැඳීම තීරණය කරයි.
මූලික ව්යුහාත්මක ඒකකය මුලින්ම න්‍යායාත්මකව විකේතනය කරන ලද අතර පසුව එහි පැවැත්ම පර්යේෂණාත්මකව තහවුරු කරන ලදී. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් නියුක්ලියෝටයිඩ එකක් හෝ දෙකක් මගින් සංකේතනය කළ නොහැක. දෙවැන්න 4 පමණි. නියුක්ලියෝටයිඩ හතරෙන් තුනක් ප්‍රභේද 4 3 = 64 ලබා දෙයි, එය ජීවී ජීවීන් තුළ පවතින ඇමයිනෝ අම්ල ගණනට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් ආවරණය කරයි (වගුව 1 බලන්න).
64 වගුවේ දක්වා ඇති නියුක්ලියෝටයිඩවල සංයෝජන ලක්ෂණ දෙකක් ඇත. පළමුව, ත්රිත්ව ප්‍රභේද 64 න් 61 ක් පමණක් කෝඩෝන වන අතර ඕනෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක් කේතනය කරයි, ඒවා හඳුන්වන්නේ සංවේදී කෝඩෝන. ත්රිත්ව තුනක් සංකේතනය නොකරයි
වගුව 1.
Messenger RNA කෝඩෝන සහ ඒවාට අනුරූප ඇමයිනෝ අම්ල
|
F කෝඩෝනවල මූලික කරුණු |
|||||
|
විකාර |
විකාර |
||||
|
විකාර | |||||
|
හමුවුණා |
|||||
|
පතුවළ |
|||||
ඇමයිනෝ අම්ල a යනු පරිවර්තනයේ අවසානය සලකුණු කරන නැවතුම් සංඥා වේ. එවැනි ත්රිත්ව තුනක් ඇත UAA, UAG, UGA, ඒවා "අර්ථ විරහිත" (විකාර කෝඩෝන) ලෙසද හැඳින්වේ. එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක් ත්‍රිත්වයකින් ප්රතිස්ථාපනය කිරීම හා සම්බන්ධ වූ විකෘතියක ප්රතිඵලයක් ලෙස, ඉන්ද්‍රිය කෝඩෝනයකින් අර්ථ විරහිත කෝඩෝනයක් හටගත හැක. මෙම වර්ගයේ විකෘතියක් ලෙස හැඳින්වේ විකාර විකෘතිය. ජානය තුළ (එහි තොරතුරු කොටසෙහි) එවැනි නැවතුම් සංඥාවක් සෑදී ඇත්නම්, මෙම ස්ථානයේ ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය අතරතුර ක්රියාවලිය නිරන්තරයෙන් බාධා ඇති වේ - ප්‍රෝටීනයේ පළමු (නැවතුම් සංඥාවට පෙර) කොටස පමණක් සංස්ලේෂණය වේ. එවැනි ව්යාධිවේදයක් ඇති පුද්ගලයෙකුට ප්රෝටීන් හිඟයක් අත්විඳින අතර මෙම ඌනතාවයට සම්බන්ධ රෝග ලක්ෂණ අත්විඳිනු ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, හිමොග්ලොබින් බීටා දාමය කේතනය කරන ජානයේ මෙවැනි විකෘතියක් දක්නට ලැබුණි. කෙටි වූ අක්‍රිය හීමොග්ලොබින් දාමයක් සංස්ලේෂණය වන අතර එය වේගයෙන් විනාශ වේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, බීටා දාමයකින් තොර හිමොග්ලොබින් අණුවක් සෑදී ඇත. එවැනි අණුවක් එහි යුතුකම් සම්පූර්ණයෙන්ම ඉටු කිරීමට අපහසු බව පැහැදිලිය. මතු වෙනවා බරපතල රෝගාබාධ, hemolytic anemia වර්ගය අනුව වර්ධනය වීම (බීටා-ශුන්‍ය තැලසීමියා, ග්‍රීක වචනය "Talas" සිට - මධ්යධරණී මුහුද, මෙම රෝගය මුලින්ම සොයා ගන්නා ලදී).
නැවතුම් කෝඩෝන වල ක්රියාකාරී යාන්ත්‍රණය ඉන්ද්‍රිය කෝඩෝන වල ක්රියාකාරී යාන්ත්‍රණයට වඩා වෙනස් වේ. ඇමයිනෝ අම්ල කේතනය කරන සියලුම කෝඩෝන සඳහා, ඊට අනුරූප tRNA සොයා ගැනීම මෙයට හේතුවයි. විකාර කෝඩෝන සඳහා tRNA කිසිවක් හමු නොවීය. එබැවින් tRNA ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය නැවැත්වීමේ ක්‍රියාවලියට සහභාගී නොවේ.
කෝඩෝනයඅගෝස්තු (සමහර විට බැක්ටීරියා වල GUG) ඇමයිනෝ අම්ල මෙතියොනීන් සහ වැලීන් සංකේතනය කරනවා පමණක් නොව,විකාශන ආරම්භකය .
බී. පරිහානිය හෝ අතිරික්තය.
ඇමයිනෝ අම්ල 20 සඳහා ත්රිත්ව 64 න් 61 කේතය. ඇමයිනෝ අම්ල සංඛ්‍යාවට වඩා ත්රිත්ව සංඛ්‍යාවේ තුන් ගුණයක අතිරික්තයක් තොරතුරු මාරු කිරීමේදී කේතීකරණ විකල්ප දෙකක් භාවිතා කළ හැකි බව යෝජනා කරයි. පළමුව, සියලුම කෝඩෝන 64 ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් කේතනය කිරීමට සම්බන්ධ විය නොහැක, නමුත් 20 ක් පමණක් වන අතර, දෙවනුව, ඇමයිනෝ අම්ල කෝඩෝන කිහිපයකින් කේතනය කළ හැකිය. අධ්‍යයනයන් පෙන්වා දී ඇත්තේ ස්වභාවධර්මය දෙවන විකල්පය භාවිතා කළ බවයි.
ඔහුගේ මනාපය පැහැදිලිය. ඇමයිනෝ අම්ල කේතීකරණය සඳහා ත්රිත්ව ප්‍රභේද 64 න් 20 ක් පමණක් සම්බන්ධ වූයේ නම්, ත්රිත්ව 44 ක් (64 න්) කේතීකරණය නොවන ලෙස පවතිනු ඇත, i.e. තේරුමක් නැති (විකාර කෝඩෝන). විකෘතියක ප්‍රති result ලයක් ලෙස කේතීකරණ ත්රිත්ව විකාර කෝඩෝනයක් බවට පරිවර්තනය වීම සෛලයක ජීවිතයට කෙතරම් භයානකදැයි අපි මීට පෙර පෙන්වා දුන්නෙමු - මෙය ආර්එන්ඒ පොලිමරේස් හි සාමාන්ය ක්රියාකාරිත්වය සැලකිය යුතු ලෙස කඩාකප්පල් කරන අතර අවසානයේ රෝග වර්ධනය වීමට හේතු වේ. අපේ ජෙනෝමය තුළ දැනට විකාර කෝඩෝන තුනක් ඇති අතර, දැන් සිතන්න, විකාර කෝඩෝන ගණන 15 ගුණයකින් පමණ වැඩි වුවහොත් කුමක් සිදුවේදැයි. එවැනි තත්ත්වයක් තුළ සාමාන්ය කෝඩෝන විකාර කෝඩෝන බවට පරිවර්තනය වීම මැනිය නොහැකි තරම් ඉහළ අගයක් ගන්නා බව පැහැදිලිය.
එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් ත්රිත්ව කිහිපයකින් කේතනය කර ඇති කේතයක් පරිහානිය හෝ අතිරික්තය ලෙස හැඳින්වේ. සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක්ම පාහේ කෝඩෝන කිහිපයක් ඇත. එබැවින්, ඇමයිනෝ අම්ල ලියුසීන් ත්රිත්ව හයකින් කේතනය කළ හැකිය - UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG. Valine ත්රිත්ව හතරකින්, ෆීනයිලලනීන් දෙකකින් සහ එකම එකකින් කේතනය කර ඇත ට්‍රිප්ටෝෆාන් සහ මෙතියොනීන්එක් කෝඩෝනයකින් කේතනය කර ඇත. විවිධ අක්ෂර සහිත එකම තොරතුරු පටිගත කිරීම හා සම්බන්ධ වන දේපල ලෙස හැඳින්වේ පරිහානිය.
එක් ඇමයිනෝ අම්ලයකට පවරා ඇති කෝඩෝන සංඛ්යාව ප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ලය ඇතිවීමේ වාර ගණන සමඟ හොඳින් සම්බන්ධ වේ.
තවද මෙය බොහෝ විට අහම්බයක් නොවේ. ප්‍රෝටීනයක ඇමයිනෝ අම්ලයක් ඇතිවීමේ සංඛ්යාතය වැඩි වන තරමට, මෙම ඇමයිනෝ අම්ලයේ කෝඩෝනය බොහෝ විට ජෙනෝමය තුළ පවතී, විකෘති සාධක මගින් එහි හානියේ සම්භාවිතාව වැඩි වේ. එබැවින්, විකෘති වූ කෝඩෝනය ඉතා පරිහානියට පත් වුවහොත් එම ඇමයිනෝ අම්ලය සඳහා කේත කිරීමට වැඩි ඉඩක් ඇති බව පැහැදිලිය. මෙම තනතුරු වලින්, ජාන කේතයේ පරිහානිය මිනිස් ජෙනෝමය හානිවලින් ආරක්ෂා කරන යාන්ත්රණයකි.
පරිහානිය යන පදය අණුක ජාන විද්‍යාවේ වෙනත් අර්ථයකින් ද භාවිතා වන බව සඳහන් කළ යුතුය. කෝඩෝනයේ ඇති තොරතුරුවල ප්රධාන කොටස පළමු නියුක්ලියෝටයිඩ දෙක මත වැටෙන බැවින්, කෝඩෝනයේ තුන්වන ස්ථානයේ ඇති පාදය එතරම් වැදගත්කමක් නොදක්වයි. මෙම සංසිද්ධිය "තුන්වන පදනමේ පරිහානිය" ලෙස හැඳින්වේ. අවසාන ලක්ෂණය විකෘති වල බලපෑම අවම කරයි. නිදසුනක් වශයෙන්, රතු රුධිර සෛලවල ප්රධාන කාර්යය වන්නේ පෙණහලුවල සිට පටක දක්වා ඔක්සිජන් ප්රවාහනය කිරීම සහ පටක වලින් පෙනහළු වලට කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ප්රවාහනය කිරීම බව දන්නා කරුණකි. මෙම කාර්යය සිදු කරනු ලබන්නේ ශ්වසන වර්ණකය විසිනි - හීමොග්ලොබින්, එරිත්රෝසයිට් වල සම්පූර්ණ සයිටොප්ලාස්මය පුරවයි. එය ප්රෝටීන් කොටසකින් සමන්විත වේ - ග්ලෝබින්, අනුරූප ජානය මගින් කේතනය කර ඇත. ප්රෝටීන වලට අමතරව, හීමොග්ලොබින් යකඩ අඩංගු හීම් අඩංගු වේ. ග්ලෝබින් ජානවල විකෘති හීමොග්ලොබින්වල විවිධ ප්‍රභේදවල පෙනුමට හේතු වේ. බොහෝ විට, විකෘති සමඟ සම්බන්ධ වේ එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක් තවත් එකක් සඳහා ආදේශ කිරීම සහ ජානයේ නව කෝඩෝනයක පෙනුම, හිමොග්ලොබින් පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ නව ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේතනය කළ හැක. ත්රිත්ව තුළ, විකෘතියේ ප්රතිඵලයක් ලෙස, ඕනෑම නියුක්ලියෝටයිඩයක් ප්රතිස්ථාපනය කළ හැකිය - පළමු, දෙවන හෝ තෙවන. විකෘති සිය ගණනක් ග්ලෝබින් ජානවල අඛණ්ඩතාවයට බලපාන බව දන්නා කරුණකි. අසල 400 ඒවායින් ජානයේ තනි නියුක්ලියෝටයිඩ ආදේශ කිරීම සහ පොලිපෙප්ටයිඩයේ අනුරූප ඇමයිනෝ අම්ල ආදේශනය සමඟ සම්බන්ධ වේ. මෙයින්, පමණි 100 ආදේශ කිරීම හීමොග්ලොබින් වල අස්ථාවරත්වයට හේතු වේ විවිධ වර්ගවලමෘදු සිට ඉතා දරුණු දක්වා රෝග. 300 (ආසන්න වශයෙන් 64%) ආදේශන විකෘති හීමොග්ලොබින් කාර්යයට බලපාන්නේ නැති අතර ව්යාධිවේදය ඇති නොකරයි. මෙයට එක් හේතුවක් වන්නේ ත්රිත්ව කේතීකරණ සෙරීන්, ලියුසීන්, ප්‍රෝලීන්, ආර්ජිනින් සහ තවත් සමහර ඇමයිනෝ අම්ලවල තුන්වන නියුක්ලියෝටයිඩය ප්රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් සමාන කෝඩෝනයක් දිස්වන විට ඉහත සඳහන් කළ “තුන්වන පාදයේ පරිහානිය” ය. එකම ඇමයිනෝ අම්ලය කේතනය කිරීම. දර්ශීය ලෙස, එවැනි විකෘතියක් ප්‍රකාශ නොවේ. ඊට ප්රතිවිරුද්ධව, 100% අවස්ථා වලදී ත්රිත්ව පළමු හෝ දෙවන නියුක්ලියෝටයිඩයේ ඕනෑම ප්රතිස්ථාපනයක් නව හීමොග්ලොබින් ප්රභේදයක පෙනුමට හේතු වේ. නමුත් මෙම නඩුවේදී පවා දරුණු ෆීනෝටයිපික් ආබාධ නොතිබිය හැකිය. මෙයට හේතුව හීමොග්ලොබින් වල ඇති ඇමයිනෝ අම්ලයක් භෞතික රසායනික ගුණාංග අනුව පළමු එකට සමාන තවත් එකක් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමයි. උදාහරණයක් ලෙස, හයිඩ්‍රොෆිලික් ගුණ ඇති ඇමයිනෝ අම්ලයක් වෙනත් ඇමයිනෝ අම්ලයකින් ප්රතිස්ථාපනය කළත්, එම ගුණ ඇති නම්.
හීමොග්ලොබින් යකඩ පෝර්ෆිරින් හීම් කාණ්ඩයකින් සමන්විත වේ (ඔක්සිජන් සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් අණු එයට අනුයුක්ත කර ඇත) සහ ප්රෝටීන් - ග්ලෝබින්. වැඩිහිටි හිමොග්ලොබින් (HbA) සමාන දෙකක් අඩංගු වේ - දම්වැල් සහ දෙකක් - දම්වැල්. අණුව - දාමයේ ඇමයිනෝ අම්ල අපද්‍රව්‍ය 141 ක් අඩංගු වේ. - දාමය - 146, - හා බොහෝ ඇමයිනෝ අම්ල අපද්‍රව්‍යවල දාම වෙනස් වේ. එක් එක් ග්ලෝබින් දාමයේ ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල එහිම ජානය මගින් සංකේතනය කර ඇත. ජාන කේතනය - දාමය 16 වර්ණදේහයේ කෙටි අතේ පිහිටා ඇත, - ජානය - වර්ණදේහ 11 හි කෙටි අතෙහි. ජාන කේතනය වෙනස් කිරීම - පළමු හෝ දෙවන නියුක්ලියෝටයිඩයේ හිමොග්ලොබින් දාමය සෑම විටම පාහේ ප්රෝටීන් වල නව ඇමයිනෝ අම්ල පෙනුම, හිමොග්ලොබින් ක්රියාකාරිත්වය කඩාකප්පල් කිරීම සහ රෝගියාට බරපතල ප්‍රතිවිපාක ඇති කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, CAU (histidine) ත්රිත්ව වලින් එකක “C” වෙනුවට “U” යෙදීමෙන් තවත් ඇමයිනෝ අම්ලයක් වන tyrosine කේතනය කරන UAU ත්‍රිත්වයක පෙනුමට හේතු වනු ඇත. 63 ස්ථානයේ සමාන ආදේශනයක් - histidine පොලිපෙප්ටයිඩ දාමය tyrosine දක්වා හීමොග්ලොබින් අස්ථාවර කරයි. methemoglobinemia රෝගය වර්ධනය වේ. විකෘතියේ ප්රතිඵලයක් ලෙස ග්ලූටමික් අම්ලය 6 වන ස්ථානයේ වැලීන් බවට වෙනස් කරන්න දාමය දරුණු රෝගයකට හේතුවයි - දෑකැති සෛල රක්තහීනතාවය. දුක්ඛිත ලැයිස්තුව දිගටම කරගෙන නොයමු. පළමු නියුක්ලියෝටයිඩ දෙක ප්රතිස්ථාපනය කිරීමේදී ඇමයිනෝ අම්ලයක් දිස්විය හැකි බව පමණක් අපි සටහන් කරමු. භෞතික හා රසායනික ගුණපෙර එකට සමානයි. මේ අනුව, ග්ලූටමික් අම්ලය (GAA) කේතනය කරන ත්රිත්ව වලින් එකක 2 වන නියුක්ලියෝටයිඩය ප්රතිස්ථාපනය කිරීම "Y" මත දාමය නව ත්රිත්ව (GUA) කේතීකරණ වැලීන් පෙනුමට තුඩු දෙන අතර පළමු නියුක්ලියෝටයිඩය "A" සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් ඇමයිනෝ අම්ල ලයිසීන් කේතනය කරන AAA ත්රිත්ව සාදයි. ග්ලූටමික් අම්ලය සහ ලයිසීන් භෞතික රසායනික ගුණාංගවල සමාන වේ - ඒවා දෙකම ජලාකර්ෂණීය වේ. වැලයින් යනු හයිඩ්‍රොෆෝබික් ඇමයිනෝ අම්ලයකි. එමනිසා, හයිඩ්‍රොෆිලික් ග්ලූටමික් අම්ලය හයිඩ්‍රොෆොබික් වැලීන් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් හිමොග්ලොබින් වල ගුණාංග සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වන අතර එය අවසානයේ දෑකැති සෛල රක්තහීනතාවය වර්ධනය වීමට හේතු වන අතර හයිඩ්‍රොෆිලික් ග්ලූටමික් අම්ලය හයිඩ්‍රොෆිලික් ලයිසීන් සමඟ ප්රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් හිමොග්ලොබින් වල ක්රියාකාරිත්වය අඩු මට්ටමකට වෙනස් වේ - රෝගීන්. රක්තහීනතාවයේ මෘදු ස්වරූපයක් වර්ධනය වේ. තුන්වන පදනම ප්රතිස්ථාපනය කිරීමේ ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, නව ත්රිත්වයට පෙර එකට සමාන ඇමයිනෝ අම්ල සංකේතනය කළ හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, CAH ත්‍රිත්වයේ යූරැසිල් සයිටොසීන් මගින් ප්රතිස්ථාපනය කර CAC ත්රිත්ව මතු වූයේ නම්, ප්‍රායෝගිකව පුද්ගලයෙකු තුළ කිසිදු සංසිද්ධි වෙනස්කම් අනාවරණය නොවේ. මෙය තේරුම් ගත හැකි ය, මන්ද ත්රිත්ව දෙකම එකම ඇමයිනෝ අම්ලය, histidine සඳහා කේතය.
අවසාන වශයෙන්, ප්‍රවේණි කේතයේ පරිහානිය සහ සාමාන්ය ජීව විද්යාත්මක ස්ථානයක සිට තුන්වන පදනමේ පරිහානිය DNA සහ RNA හි අද්විතීය ව්යුහය තුළ පරිණාමය තුළ අන්තර්ගත වන ආරක්ෂිත යාන්ත්‍රණයන් බව අවධාරණය කිරීම සුදුසුය.
තුල. නොපැහැදිලි බව.
සෑම ත්‍රිත්වයක්ම (අර්ථයක් නැති ඒවා හැර) කේතනය කරන්නේ එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් පමණි. මේ අනුව, කෝඩෝනය - ඇමයිනෝ අම්ලය, ජාන කේතය නිසැක ය, ඇමයිනෝ අම්ලය - කෝඩෝනය - එය අපැහැදිලි (පරිහානිය) වේ.
නොපැහැදිලි
කෝඩෝන ඇමයිනෝ අම්ලය
පිරිහෙනවා
මෙම අවස්ථාවේ දී, අපැහැදිලි භාවයේ අවශ්යතාවය ජාන කේතයපැහැදිලිය. තවත් ප්‍රභේදයක් තුළ, එකම කෝඩෝනය පරිවර්තනය කිරීමේදී, විවිධ ඇමයිනෝ අම්ල ප්රෝටීන දාමයට ඇතුළු කරනු ලබන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස, විවිධ ප්රාථමික ව්යුහයන් සහ විවිධ ක්‍රියාකාරකම් සහිත ප්රෝටීන සාදනු ඇත. සෛලයේ පරිවෘත්තිය "එක් ජානයක් - පොලිපෙප්ටයිඩ කිහිපයක්" ක්රියාකාරී මාදිලියට මාරු වනු ඇත. එවැනි තත්ත්වයක් තුළ ජානවල නියාමන ක්රියාකාරිත්වය සම්පූර්ණයෙන්ම නැති වී යන බව පැහැදිලිය.
g. ධ්රැවීයතාව
DNA සහ mRNA වලින් තොරතුරු කියවීම සිදු වන්නේ එක් දිශාවකට පමණි. ඉහළ පෙළේ ව්යුහයන් (ද්විතියික, තෘතීයික, ආදිය) නිර්වචනය කිරීම සඳහා ධ්රැවීයතාව අත්යවශ්ය වේ. පහල අනුපිළිවෙලක ව්යුහයන් ඉහළ අනුපිළිවෙලක ව්යුහයන් තීරණය කරන බව අපි කලින් කතා කළෙමු. තෘතියික ව්යුහය සහ ව්යුහයන් වැඩිය ඉහළ නියෝගයක්ප්‍රෝටීන වල, සංස්ලේෂණය කරන ලද RNA දාමය DNA අණුවෙන් පිට වූ වහාම හෝ පොලිපෙප්ටයිඩ දාමය රයිබසෝමයෙන් ඉවත් වූ වහාම ඒවා සෑදේ. ආර්එන්ඒ හෝ පොලිපෙප්ටයිඩයේ නිදහස් කෙළවර තෘතීයික ව්යුහයක් අත්පත් කර ගන්නා අතර, දාමයේ අනෙක් කෙළවර DNA (RNA පිටපත් කර ඇත්නම්) හෝ රයිබසෝම (පොලිපෙප්ටයිඩ පිටපත් කර ඇත්නම්) මත තවමත් සංස්ලේෂණය වෙමින් පවතී.
එබැවින්, තොරතුරු කියවීමේ ඒක දිශානුගත ක්රියාවලිය (RNA සහ ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණයේදී) සංස්ලේෂණය කරන ලද ද්‍රව්‍යයේ නියුක්ලියෝටයිඩ හෝ ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල තීරණය කිරීම සඳහා පමණක් නොව, ද්විතියික, තෘතීයික යනාදිය දෘඩ ලෙස තීරණය කිරීම සඳහා අත්යවශ්ය වේ. ව්යුහයන්.
e. අතිච්ඡාදනය නොවන.
කේතය අතිච්ඡාදනය විය හැක හෝ නොවිය හැක. බොහෝ ජීවීන් තුළ, කේතය අතිච්ඡාදනය නොවේ. සමහර phages වල අතිච්ඡාදනය වන කේතයක් සොයාගෙන ඇත.
අතිච්ඡාදනය නොවන කේතයක සාරය නම් එක් කෝඩෝනයක නියුක්ලියෝටයිඩය එකවර තවත් කෝඩෝනයක නියුක්ලියෝටයිඩ විය නොහැකි බවයි. කේතය අතිච්ඡාදනය වන්නේ නම්, නියුක්ලියෝටයිඩ හතක (GCUGCUG) අනුපිළිවෙලට අතිච්ඡාදනය නොවන කේතයක මෙන් ඇමයිනෝ අම්ල දෙකක් (ඇලනින්-ඇලනින්) (රූපය 33, A) සංකේතනය කළ හැකි නමුත් තුනක් (එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක් නම්) පොදු වේ) (රූපය 33, B) හෝ පහක් (නියුක්ලියෝටයිඩ දෙකක් පොදු නම්) (රූපය 33, C බලන්න). අවසාන අවස්ථා දෙකේදී, ඕනෑම නියුක්ලියෝටයිඩයක විකෘතියක් දෙකක්, තුනක්, ආදියෙහි අනුපිළිවෙල උල්ලංඝනය වීමට තුඩු දෙනු ඇත. ඇමයිනෝ අම්ල.
කෙසේ වෙතත්, එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක විකෘතියක් සෑම විටම පොලිපෙප්ටයිඩයක එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් ඇතුළත් කිරීම කඩාකප්පල් කරන බව සොයාගෙන ඇත. කේතය අතිච්ඡාදනය නොවන බවට මෙය පක්ෂව සැලකිය යුතු තර්කයකි.
අපි මෙය රූප සටහන 34 හි පැහැදිලි කරමු. අතිච්ඡාදනය නොවන සහ අතිච්ඡාදනය වන කේතයකදී ඇමයිනෝ අම්ල කේතනය කරන ත්රිත්ව තද රේඛා පෙන්වයි. අත්හදා බැලීම් වලින් පැහැදිලිවම පෙන්නුම් කර ඇත්තේ ජාන කේතය අතිච්ඡාදනය නොවන බවයි. අත්හදා බැලීමේ විස්තර වලට නොගොස්, අපි නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලෙහි තුන්වන නියුක්ලියෝටයිඩය ආදේශ කළහොත් අපි සටහන් කරමු (රූපය 34 බලන්න)හිදී (තරු සලකුණකින් සලකුණු කර ඇත) තවත් කෙනෙකුට පසුව:
1. අතිච්ඡාදනය නොවන කේතයක් සමඟ, මෙම අනුක්‍රමය මගින් පාලනය වන ප්රෝටීන් එක (පළමු) ඇමයිනෝ අම්ලයක් (තරු ලකුණු කර ඇති) සඳහා ප්රතිස්ථාපනයක් ඇත.
2. A විකල්පයේ අතිච්ඡාදනය වන කේතයක් සමඟ, ඇමයිනෝ අම්ල දෙකකින් (පළමු සහ දෙවන) ආදේශනයක් සිදු වේ (තරු ලකුණු කර ඇත). B විකල්පය යටතේ, ආදේශනය ඇමයිනෝ අම්ල තුනකට බලපායි (තරු ලකුණු කර ඇත).
කෙසේ වෙතත්, නොයෙකුත් පරීක්ෂණ මගින් DNA හි එක් නියුක්ලියෝටයිඩයක් කැඩී ගිය විට, ප්‍රෝටීනය සෑම විටම බලපාන්නේ එක් ඇමයිනෝ අම්ලයකට පමණක් වන අතර එය අතිච්ඡාදනය නොවන කේතයකට සාමාන්ය වේ.
ГЦУГЦУГ ГЦУГЦУГ ГЦУГЦУГ
HCC HCC HCC UHC CUG HCC CUG UGC HCU CUG
*** *** *** *** *** ***
ඇලනින් - ඇලනින් ඇල - සිස් - ලී ඇල - ලී - ලී - ඇල - ලී
ඒ බී සී
අතිච්ඡාදනය නොවන කේතය අතිච්ඡාදනය වන කේතය
සහල්. 34. ජෙනෝමය තුළ අතිච්ඡාදනය නොවන කේතයක් පවතින බව පැහැදිලි කරන යෝජනා ක්‍රමය (පෙළෙහි පැහැදිලි කිරීම).
ජාන කේතය අතිච්ඡාදනය නොවීම වෙනත් දේපලක් සමඟ සම්බන්ධ වේ - තොරතුරු කියවීම යම් ස්ථානයක සිට ආරම්භ වේ - ආරම්භක සංඥාව. mRNA හි එවැනි ආරම්භක සංඥාවක් AUG මෙතියොනීන් කේතන කෝඩෝනය වේ.
පුද්ගලයෙකුට තවමත් අපගමනය වන ජාන කුඩා සංඛ්යාවක් ඇති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය සාමාන්ය රීතියසහ අතිච්ඡාදනය වේ.
e. සංයුක්තතාවය.
කෝඩෝන අතර විරාම ලකුණු නොමැත. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, ත්රිත්ව එකිනෙකින් වෙන් නොවේ, උදාහරණයක් ලෙස, එක් අර්ථ විරහිත නියුක්ලියෝටයිඩයක් මගින්. ජාන කේතයේ "විරාම ලකුණු" නොමැති බව අත්හදා බැලීම් වලදී ඔප්පු වී ඇත.
හා. බහුකාර්යතාව.
පෘථිවියේ ජීවත් වන සියලුම ජීවීන් සඳහා කේතය සමාන වේ. DNA අනුපිළිවෙලවල් අනුරූප ප්රෝටීන් අනුපිළිවෙල සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙන් ජාන කේතයේ විශ්වීයත්වය පිළිබඳ සෘජු සාක්ෂි ලබා ගන්නා ලදී. සියලුම බැක්ටීරියා සහ යුකැරියෝටික් ජෙනෝම වල එකම කේත අගයන් භාවිතා කරන බව පෙනී ගියේය. ව්යතිරේක ඇත, නමුත් බොහෝ නොවේ.
ජාන කේතයේ විශ්වීයත්වය සඳහා පළමු ව්යතිරේක සමහර සත්ව විශේෂවල මයිටොකොන්ඩ්රියා වල දක්නට ලැබේ. මෙය යූජීඒ ටර්මිනේටර් කෝඩෝනයට අදාළ වූ අතර එය ට්‍රිප්ටෝෆාන් ඇමයිනෝ අම්ලය කේතනය කරන යූජීජී කෝඩෝනයට සමාන වේ. විශ්වීයත්වයෙන් වෙනත් දුර්ලභ අපගමනයන් ද සොයාගෙන ඇත.
MZ. ප්‍රවේණි කේතය යනු කෝඩෝන සාදන DNA හෝ RNA වල ඇති නියුක්ලියෝටයිඩ අනුක්‍රමවල යම් ප්‍රත්‍යාවර්තනයක් මත පදනම්ව, න්යෂ්ටික අම්ල අණු වල පරම්පරාගත තොරතුරු වාර්තා කිරීමේ පද්ධතියකි.
ප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල වලට අනුරූප වේ.ජාන කේතයට ගුණ කිහිපයක් ඇත.
ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීමට අවශ්ය නම්, සෛලය ඉදිරිපිට සිදු වේ. බරපතල ගැටළුවක් DNA වල තොරතුරු ගබඩා කර ඇත්තේ සංකේතාත්මක අනුපිළිවෙලක් ලෙසය අක්ෂර 4 යි(නියුක්ලියෝටයිඩ) සහ ප්රෝටීන වලින් සෑදී ඇත විවිධ චරිත 20 ක්(ඇමයිනෝ අම්ල). ඇමයිනෝ අම්ල සංකේතනය කිරීම සඳහා ඔබ සංකේත හතරම එකවර භාවිතා කිරීමට උත්සාහ කළහොත්, ඔබට ලැබෙන්නේ සංයෝජන 16 ක් පමණි, ප්රෝටීන් ජනක ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් ඇත, ප්‍රමාණවත් නොවේ ...
මේ සම්බන්ධයෙන් දක්ෂ චින්තනයේ උදාහරණයක් තිබේ:
"උදාහරණයක් ලෙස, තට්ටුවක් ගන්න කාඩ් සෙල්ලම් කරනවා, අපි අවධානය යොමු කරන්නේ කාඩ්පතේ ඇඳුමට පමණි. එකම විශේෂයේ ත්රිත්ව කීයක් ලබා ගත හැකිද? ඇත්ත වශයෙන්ම හතරක්: හදවත් තුනක්, දියමන්ති තුනක්, ස්පේඩ් තුනක් සහ මුගුරු තුනක්. එකම ඇඳුමේ කාඩ්පත් දෙකක් සහ අනෙකෙන් එකක් සහිත ත්රිත්ව කීයක් තිබේද? අපි හිතමු අපිට තුන්වෙනි කාඩ් එකට තේරීම් හතරක් තියෙනවා කියලා. එබැවින් අපට 4x3 = 12 හැකියාවන් ඇත. ඊට අමතරව, අපි තුන්දෙනා සමඟම ත්රිත්ව හතරක් ඇත විවිධ කාඩ්පත්. ඉතින්, 4 + 12 + 4 = 20, සහ අපට ලබා ගැනීමට අවශ්ය ඇමයිනෝ අම්ල ගණන මෙයයි "(ජෝර්ජ් ගැමොව්, ඉංග්‍රීසි ජෝර්ජ් ගැමොව්, 1904-1968, සෝවියට් සහ ඇමරිකානු න්‍යායාත්මක භෞතික විද්‍යාඥ, තාරකා භෞතික විද්‍යාඥ සහ විද්යාව ජනප්‍රිය කරන්නා).
ඇත්ත වශයෙන්ම, සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහාම අනිවාර්ය නියුක්ලියෝටයිඩ දෙකක් සහ තුන්වන විචල්‍යයක් ඇති බව පර්යේෂණවලින් පෙන්වා දී ඇත (" රොකිං බලපෑම").ඔබ අක්ෂර හතරකින් අක්ෂර තුනක් ගත්තොත්, ඔබට සංයෝග 64 ක් ලැබේ, එය ඇමයිනෝ අම්ල ගණන අතිච්ඡාදනය කරයි. මේ අනුව, ඕනෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක් නියුක්ලියෝටයිඩ තුනකින් කේතනය කර ඇති බව සොයා ගන්නා ලදී. මෙම ත්‍රිත්වය හැඳින්වේ. කෝඩෝනය. ඔවුන්, දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, විකල්ප 64 ක් ඇත. ඒවායින් තුනක් කිසිදු ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේත නොකරයි, මේවා ඊනියා " විකාර කෝඩෝන"(ප්රංශ. ඉන්ද්රියයන් නොවන- විකාර) හෝ "නැවතුම් කෝඩෝන".
ජාන කේතය
ජානමය (ජීව විද්යාත්මක) කේතයක් යනු නියුක්ලියෝටයිඩ අනුක්‍රමයක ස්වරූපයෙන් ප්රෝටීන වල ව්යුහය පිළිබඳ තොරතුරු කේතනය කිරීමේ ක්‍රමයකි. එය නියුක්ලියෝටයිඩ (A, G, U, C) හි ඉලක්කම් හතරේ භාෂාව ඇමයිනෝ අම්ල විසි ගණනක භාෂාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීමට සැලසුම් කර ඇත. එහි ලාක්ෂණික ලක්ෂණ ඇත:
- ත්රිත්වනියුක්ලියෝටයිඩ තුනක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේතනය කරන කෝඩෝනයක් සාදයි. මුළු ඉන්ද්‍රිය කෝඩෝන 61ක් ඇත.
- විශේෂත්වය(හෝ සුවිශේෂත්වය) - සෑම කෝඩෝනයක්ම එක් ඇමයිනෝ අම්ලයකට පමණක් අනුරූප වේ.
- පරිහානියඑක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් බහු කෝඩෝන තිබිය හැක.
- බහුකාර්යතාව- ජීව විද්යාත්මක කේතය පෘථිවියේ සියලුම වර්ගවල ජීවීන් සඳහා සමාන වේ (කෙසේ වෙතත්, ක්ෂීරපායින්ගේ මයිටොකොන්ඩ්‍රියාවේ ව්යතිරේක පවතී).
- සහසම්බන්ධතාවය- කෝඩෝනවල අනුපිළිවෙල සංකේතාත්මක ප්රෝටීන් වල ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙලට අනුරූප වේ.
- අතිච්ඡාදනය නොවන- ත්රිත්ව එකිනෙක අතිච්ඡාදනය නොවේ, එක පැත්තකින් පිහිටා ඇත.
- විරාම ලකුණු අතුරුදහන්- ත්රිත්ව අතර අමතර නියුක්ලියෝටයිඩ හෝ වෙනත් සංඥා නොමැත.
- ඒකපාර්ශ්වික- ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය අතරතුර, කෝඩෝන කියවීම හිඩැස් හෝ පසුබැසීමකින් තොරව අනුක්‍රමිකව සිදුවේ.
කෙසේ වෙතත්, සංක්‍රාන්ති ශ්‍රිතයක් හෝ ඉටු කරන අතිරේක අණු නොමැතිව ජීව විද්යාත්මක කේතය ප්‍රකාශ කළ නොහැකි බව පැහැදිලිය ඇඩැප්ටර කාර්යය.
හුවමාරු RNA වල ඇඩැප්ටර භූමිකාව
මාරු RNA යනු අකුරු 4 න්යෂ්ටික අම්ල අනුක්‍රමයක් සහ අකුරු 20 ප්රෝටීන් අනුක්‍රමයක් අතර ඇති එකම මැදිහත්කරු වේ.
එක් එක් හුවමාරු RNA වලට ප්‍රතිකෝඩෝන ලූපයේ නිශ්චිත ත්රිත්ව අනුපිළිවෙලක් ඇත ( ප්රතිකෝඩෝනය) සහ ඇමිණිය හැක්කේ එම ප්‍රතිකෝඩනයට ගැලපෙන ඇමයිනෝ අම්ලයක් පමණි. tk ප්රෝටීන් අණුවට ඇතුළත් වන්නේ කුමන ඇමයිනෝ අම්ලයද යන්න තීරණය කරන්නේ tRNA හි එක් හෝ තවත් ප්‍රතිකෝඩනයක් තිබීමයි. රයිබසෝම හෝ mRNA ඇමයිනෝ අම්ලය හඳුනා නොගනී.
මේ ක්රමයෙන්, tRNA හි ඇඩැප්ටරයේ භූමිකාවවේ:
- ඇමයිනෝ අම්ල වලට නිශ්චිත බන්ධනයකදී,
- නිශ්චිතව, කෝඩෝන-ප්රතිදේහ අන්තර්ක්‍රියා අනුව, mRNA වෙත බන්ධනය වීම,
- සහ, ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, mRNA තොරතුරු වලට අනුකූලව ප්රෝටීන් දාමයේ ඇමයිනෝ අම්ල ඇතුළත් කිරීම.
ඇමයිනෝ අම්ලයක් tRNA වෙත ඇමිණීම එන්සයිමයක් මගින් සිදු කෙරේ aminoacyl-tRNA සින්තටේස්, එකවර සංයෝග දෙකක් සඳහා විශේෂත්වයක් ඇති: ඕනෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක් සහ ඊට අනුරූප tRNA. ප්‍රතික්‍රියාවට ATP හි macroergic බන්ධන දෙකක් අවශ්ය වේ. ඇමයිනෝ අම්ලය එහි α-කාබොක්සිල් කාණ්ඩය හරහා tRNA ප්‍රතිග්‍රාහක ලූපයේ 3' අන්තයට සම්බන්ධ වන අතර ඇමයිනෝ අම්ලය සහ tRNA අතර බන්ධනය බවට පත් වේ. macroergic. α-ඇමයිනෝ කාණ්ඩය නිදහස්ව පවතී.
Aminoacyl-tRNA සංශ්ලේෂණ ප්රතික්රියාව
විවිධ tRNA 60 ක් පමණ ඇති බැවින්, සමහර ඇමයිනෝ අම්ල tRNA දෙකකට හෝ වැඩි ගණනකට අනුරූප වේ. එකම ඇමයිනෝ අම්ලය සම්බන්ධ කරන විවිධ tRNAs ලෙස හැඳින්වේ isoacceptor.
ශරීරයේ පරිවෘත්තීය ක්‍රියාවලියේදී ප්රධාන චරිතය
ප්රෝටීන සහ න්යෂ්ටික අම්ල වලට අයත් වේ.
ප්රෝටීන් ද්‍රව්‍ය සියලුම වැදගත් සෛල ව්‍යුහවල පදනම සාදයි, අසාමාන්‍ය ලෙස ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වයක් ඇති අතර උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරකම් වලින් සමන්විත වේ.
න්යෂ්ටික අම්ල වඩාත් වැදගත් සෛල ඉන්ද්‍රියයේ කොටසකි - න්යෂ්ටිය, මෙන්ම සයිටොප්ලාස්ම, රයිබසෝම, මයිටොකොන්ඩ්රියා යනාදිය. න්යෂ්ටික අම්ල පාරම්පරික, ශරීර විචල්‍යතාවය සහ ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය සඳහා වැදගත්, මූලික කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
සැලසුම් කරන්නසංශ්ලේෂණය ප්රෝටීන් සෛල න්යෂ්ටිය තුළ ගබඩා කර ඇති අතර සෘජු සංස්ලේෂණය න්‍යෂ්ටියෙන් පිටත සිදු වේ, එබැවින් එය අවශ්ය වේ බෙදාහැරීමේ සේවාවක්කේතනය කර ඇත සැලැස්ම න්යෂ්ටියේ සිට සංශ්ලේෂණ ස්ථානය දක්වා. මෙම බෙදා හැරීමේ සේවාව RNA අණු මගින් සිදු කෙරේ.
ක්රියාවලිය ආරම්භ වේ හරය සෛල: DNA "ඉණිමඟ" කොටස ලිහා විවෘත වේ. මෙයට ස්තූතියි, RNA අකුරු සමඟ බන්ධන සාදයි විවෘත අකුරු DNA වල එක් පොටක DNA. එන්සයිමය RNA වල අකුරු නූල් එකකට සම්බන්ධ කිරීම සඳහා මාරු කරයි. එබැවින් DNA අකුරු RNA අකුරු බවට "නැවත ලියනු ලැබේ". අලුතින් සාදන ලද RNA දාමය වෙන් කර ඇති අතර DNA "ඉණිමඟ" නැවත ඇඹරී යයි. DNA වලින් තොරතුරු කියවීම සහ එහි RNA සැකිල්ල සංස්ලේෂණය කිරීමේ ක්රියාවලිය ලෙස හැඳින්වේ පිටපත් කිරීම , සහ සංස්ලේෂණය කරන ලද RNA තොරතුරු හෝ ලෙස හැඳින්වේ i-RNA .
තවත් වෙනස් කිරීම් වලින් පසුව, මේ ආකාරයේ කේතනය කරන ලද mRNA සූදානම් වේ. i-RNA න්‍යෂ්ටියෙන් එලියට එනවාසහ i-RNA අක්ෂර විකේතනය කර ඇති ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණයේ ස්ථානයට යයි. i-RNA අකුරු තුනක සෑම කට්ටලයක්ම එක් විශේෂිත ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා "අකුරු" සාදයි.
තවත් RNA වර්ගයක් මෙම ඇමයිනෝ අම්ලය සොයමින් එන්සයිමයක් ආධාරයෙන් එය ග්‍රහණය කර ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කරන ස්ථානයට ලබා දෙයි. මෙම RNA හුවමාරු RNA හෝ tRNA ලෙස හැඳින්වේ. mRNA පණිවිඩය කියවා පරිවර්තනය කරන විට ඇමයිනෝ අම්ල දාමය වර්ධනය වේ. මෙම දාමය ඇඹරී අද්විතීය හැඩයකට නැවී, එක් ප්රෝටීන් වර්ගයක් නිර්මාණය කරයි. ප්රෝටීන් නැමීමේ ක්රියාවලිය පවා කැපී පෙනේ: සියල්ල ගණනය කිරීම සඳහා පරිගණකයක් භාවිතා කිරීම විකල්පඇමයිනෝ අම්ල 100 කින් සමන්විත මධ්‍යම ප්‍රමාණයේ ප්රෝටීනයක් නැවීමට වසර 1027 (!) ගත වේ. ශරීරයේ ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක දාමයක් සෑදීම සඳහා තත්පරයකට වඩා වැඩි කාලයක් ගත නොවන අතර මෙම ක්රියාවලිය ශරීරයේ සියලුම සෛල තුළ අඛණ්ඩව සිදු වේ.
ජාන, ජාන කේතය සහ එහි ගුණාංග.
පෘථිවියේ බිලියන 7 ක පමණ ජනතාවක් ජීවත් වෙති. සමාන නිවුන් යුගල මිලියන 25-30 ක් හැර, පසුව ජානමය වශයෙන් සියලුම මිනිසුන් වෙනස් ය : සෑම එකක්ම අද්විතීයයි, අද්විතීය පාරම්පරික ලක්ෂණ, චරිත ලක්ෂණ, හැකියාවන්, ස්වභාවය.
එවැනි වෙනස්කම් පැහැදිලි කර ඇත ජාන වර්ගවල වෙනස්කම්- ජීවියෙකුගේ ජාන කට්ටල; එක් එක් අද්විතීය වේ. කිසියම් ජීවියෙකුගේ ජානමය ලක්ෂණ මූර්තිමත් වේ ප්රෝටීන වල - එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, එක් පුද්ගලයෙකුගේ ප්රෝටීන් ව්යුහය තවත් පුද්ගලයෙකුගේ ප්රෝටීන් වලට වඩා තරමක් වෙනස් වුවද.
එයින් අදහස් වන්නේ නැතමිනිසුන්ට හරියටම එකම ප්රෝටීන නොමැති බව. එකම කාර්යයන් ඉටු කරන ප්රෝටීන එක හා සමාන හෝ ඉතා සුළු වශයෙන් එකිනෙකට ඇමයිනෝ අම්ල එකකින් හෝ දෙකකින් වෙනස් විය හැක. නමුත් නොපවතී මිනිසුන්ගේ පෘථිවියේ (සමාන නිවුන් දරුවන් හැර), සියලුම ප්රෝටීන් ඇත ඒවා ඒක සමානයි .
පිළිබඳ තොරතුරු ප්රාථමික ව්යුහයලේනා DNA අණුවක කොටසක නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලක් ලෙස කේතනය කර ඇත, ජානය - ජීවියෙකුගේ පාරම්පරික තොරතුරු ඒකකයක්. සෑම DNA අණුවක්ම බොහෝ ජාන අඩංගු වේ. ජීවියෙකුගේ සියලුම ජානවල සම්පූර්ණත්වය එහි සාදයි ජාන වර්ගය . මේ ක්රමයෙන්,
ජානයක් යනු ජීවියෙකුගේ පාරම්පරික තොරතුරු ඒකකයක් වන අතර එය DNA වල වෙනම කොටසකට අනුරූප වේ
පරම්පරාගත තොරතුරු සංකේතනය කර ඇත ජාන කේතය , සියලුම ජීවීන් සඳහා විශ්වීය වන අතර විශේෂිත ජීවීන්ගේ ප්රෝටීන සඳහා ජාන සහ කේතය සාදන නියුක්ලියෝටයිඩවල ප්‍රත්‍යාවර්තයෙන් පමණක් වෙනස් වේ.
ජාන කේතය විවිධ අනුපිළිවෙලින් (AAT, HCA, ACH, THC, ආදිය) ඒකාබද්ධ වන DNA නියුක්ලියෝටයිඩවල ත්රිත්ව (ත්රිත්ව) වලින් සමන්විත වේ, ඒ සෑම එකක්ම නිශ්චිත ඇමයිනෝ අම්ලයක් (පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයට ගොඩනගනු ඇත) කේතනය කරයි.
ඇත්තටම කේතය
ගණන් ගනී i-RNA අණුවක නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙල
, නිසා එය DNA වලින් තොරතුරු ඉවත් කරයි (ක්රියාවලිය පිටපත් කිරීම්
) සහ එය සංස්ලේෂණය කරන ලද ප්රෝටීන (ක්රියාවලිය) අණු වල ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙලක් බවට පරිවර්තනය කරයි. විකාශනය කරයි
).
i-RNA සමන්විත වේ නියුක්ලියෝටයිඩ A-C-G-U, කාගේ ත්රිත්ව ලෙස හැඳින්වේ කෝඩෝන
: mRNA මත ඇති CHT DNA ත්‍රිත්වය HCA ත්‍රිත්වය බවට පත් වන අතර AAG DNA ත්‍රිත්වය UUC ත්‍රිත්වය බවට පත්වේ. හරියටම i-RNA කෝඩෝන
වාර්තාවේ ජාන කේතය පිළිබිඹු කරයි.
මේ ක්රමයෙන්, ජාන කේතය - එක් පද්ධතියක්නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලක ස්වරූපයෙන් න්යෂ්ටික අම්ල අණු වල පාරම්පරික තොරතුරු වාර්තා . ජාන කේතය පදනම් වී ඇත්තේ නයිට්‍රජන් භෂ්ම වලින් වෙනස් වන නියුක්ලියෝටයිඩ අකුරු හතරකින් පමණක් සමන්විත හෝඩියේ භාවිතය මත ය: A, T, G, C.
ජාන කේතයේ ප්රධාන ගුණාංග:
1. ජාන කේතය ත්රිත්ව. ත්රිත්ව (කෝඩෝනය) යනු එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සඳහා කේතනය කරන නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක අනුපිළිවෙලකි. ප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් අඩංගු වන බැවින්, ඒ සෑම එකක්ම එක් නියුක්ලියෝටයිඩයකින් කේතනය කළ නොහැකි බව පැහැදිලිය. DNA වල ඇත්තේ නියුක්ලියෝටයිඩ වර්ග හතරක් පමණක් බැවින්, මෙම අවස්ථාවේ දී ඇමයිනෝ අම්ල 16 ක් සංකේතාත්මකව පවතී.) ඇමයිනෝ අම්ල කේතනය කිරීම සඳහා නියුක්ලියෝටයිඩ දෙකක් ද ප්‍රමාණවත් නොවේ, මන්ද මෙම අවස්ථාවේ දී කේතනය කළ හැක්කේ ඇමයිනෝ අම්ල 16 ක් පමණි. අදහස්, කුඩාම සංඛ්යාවඑක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් කේතනය කරන නියුක්ලියෝටයිඩ තුනක් වත් තිබිය යුතුය. මෙම අවස්ථාවේ දී, හැකි නියුක්ලියෝටයිඩ ත්රිත්ව සංඛ්යාව 43 = 64 වේ.
2. අතිරික්තය (පරිහානිය)කේතය එහි ත්රිත්ව ස්වභාවයේ ප්‍රතිවිපාකයක් වන අතර එයින් අදහස් වන්නේ එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් ත්රිත්ව කිහිපයකින් (ඇමයිනෝ අම්ල 20 ක් සහ ත්රිත්ව 64 ක් ඇති බැවින්) සංකේතනය කළ හැකි මෙතියොනීන් සහ ට්‍රිප්ටෝෆාන් හැර, එකක් පමණක් සංකේතනය කළ හැකි බවයි. ත්රිත්ව. මීට අමතරව, සමහර ත්රිත්ව නිශ්චිත කාර්යයන් ඉටු කරයි: mRNA අණුවේ, UAA, UAG, UGA යන ත්රිත්ව කෝඩෝන අවසන් කරයි, i.e. නවත්වන්න- පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ සංශ්ලේෂණය නතර කරන සංඥා. DNA දාමයේ ආරම්භයේ සිටගෙන සිටින මෙතියොනීන් (AUG) ට අනුරූප ත්රිත්ව ඇමයිනෝ අම්ලයක් සංකේතනය නොකරයි, නමුත් කියවීම ආරම්භ කිරීමේ (උද්වේගජනක) කාර්යය ඉටු කරයි.
3. නොපැහැදිලි බව කේතය - අතිරික්තය සමඟ, කේතයට දේපල ඇත සුවිශේෂත්වය : එක් එක් කෝඩෝනය ගැලපේ එකවිශේෂිත ඇමයිනෝ අම්ලය.
4. සහසම්බන්ධතාවය කේතය, i.e. ජානයක නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙල හරියටමප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙලට අනුරූප වේ.
5. ජාන කේතය අතිච්ඡාදනය නොවන සහ සංයුක්ත , එනම් "විරාම ලකුණු" අඩංගු නොවේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ කියවීමේ ක්රියාවලිය තීරු (ත්රිත්ව) අතිච්ඡාදනය වීමේ හැකියාවට ඉඩ නොදෙන අතර, යම් කෝඩෝනයකින් ආරම්භ වන තෙක් කියවීම අඛණ්ඩව තුන් ගුණයකින් වැඩි වන බවයි. නවත්වන්න- සංඥා ( අවසන් කිරීමේ කෝඩෝන).
6. ජාන කේතය විශ්වීය , එනම්, සියලුම ජීවීන්ගේ න්යෂ්ටික ජාන මෙම ජීවීන්ගේ සංවිධානයේ මට්ටම සහ ක්‍රමානුකූල පිහිටීම නොසලකා ප්රෝටීන පිළිබඳ තොරතුරු එකම ආකාරයකින් කේතනය කරයි.
පවතිනවා ජාන කේත වගු විකේතනය සඳහා කෝඩෝන i-RNA සහ ප්රෝටීන් අණු ගොඩනැගීමේ දාම.
Matrix සංශ්ලේෂණ ප්රතික්රියා.
ජීව පද්ධති තුළ, නොදන්නා ප්රතික්රියා ඇත අජීවී ස්වභාවය - matrix සංස්ලේෂණ ප්රතික්රියා.
"matrix" යන යෙදුමතාක්‍ෂණයේදී ඒවා කාසි, පදක්කම්, මුද්‍රණ වර්ගය වාත්තු කිරීම සඳහා භාවිතා කරන පෝරමය දක්වයි: දෘඩ ලෝහය වාත්තු කිරීම සඳහා භාවිතා කරන පෝරමයේ සියලුම විස්තර හරියටම ප්රතිනිෂ්පාදනය කරයි. Matrix සංශ්ලේෂණයඅනුකෘතියක් මත වාත්තු කිරීමකට සමාන වේ: දැනටමත් පවතින අණු වල ව්‍යුහයේ දක්වා ඇති සැලැස්මට අනුව නව අණු සංස්ලේෂණය කර ඇත.
matrix මූලධර්මය පිහිටා ඇත හරයේන්‍යෂ්ටික අම්ල සහ ප්රෝටීන වල සංශ්ලේෂණය වැනි සෛලයේ වැදගත්ම කෘතිම ප්රතික්රියා. මෙම ප්රතික්රියා වලදී, සංස්ලේෂණය කරන ලද බහු අවයවික ඒකකවල නිශ්චිත, දැඩි නිශ්චිත අනුපිළිවෙලක් සපයනු ලැබේ.
දිශානුගත තැන මෙයයි මොනෝමර් නිශ්චිත ස්ථානයකට ඇද ගැනීමසෛල - ප්රතික්රියාව සිදු වන අනුකෘතියක් ලෙස සේවය කරන අණු බවට. එවැනි ප්රතික්රියා සිදු වූයේ අහඹු ලෙස අණු ඝට්ටනය වීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස නම්, ඒවා අසීමිත සෙමින් ඉදිරියට යනු ඇත. matrix මූලධර්මය මත පදනම් වූ සංකීර්ණ අණු සංශ්ලේෂණය ඉක්මනින් හා නිවැරදිව සිදු කරනු ලැබේ. අනුකෘතියේ භූමිකාව න්යෂ්ටික ප්රතික්රියා වලදී න්යෂ්ටික අම්ලවල සාර්ව අණු ක්‍රීඩා කරයි DNA හෝ RNA .
මොනොමරික් අණු, බහු අවයවික සංස්ලේෂණය කරන ලද - නියුක්ලියෝටයිඩ හෝ ඇමයිනෝ අම්ල - අනුපූරකතා මූලධර්මය අනුව දැඩි ලෙස නිර්වචනය කරන ලද, කලින් තීරණය කරන ලද අනුපිළිවෙලකට අනුකෘතිය මත සකස් කර සවි කර ඇත.
එතකොට එනවා මොනෝමර් ඒකක බහු අවයවික දාමයකට "හරස් සම්බන්ධ කිරීම", සහ නිමි පොලිමර් අනුකෘතියෙන් පහත වැටේ.
ඉන් පසුව matrix සූදානම්නව පොලිමර් අණුවක එකලස් කිරීම සඳහා. ලබා දී ඇති අච්චුවකට එක් කාසියක් පමණක් එක් අකුරක් දැමිය හැකි සේම, දී ඇති අනුකෘති අණුවක් මත "එකලස්" කළ හැක්කේ එක් බහු අවයවයක් පමණක් බව පැහැදිලිය.
Matrix ආකාරයේ ප්රතික්රියා - විශේෂිත ලක්ෂණයජීවන පද්ධතිවල රසායන විද්යාව. ඔවුන් සියලු ජීවීන්ගේ මූලික දේපලෙහි පදනම වේ - තමන්ගේම ආකාරයේ ප්රතිනිෂ්පාදනය කිරීමේ හැකියාව.
Matrix සංශ්ලේෂණ ප්රතික්රියා
1. DNA අනුවර්තනය - අනුකරණය (lat. replicatio සිට - අලුත් කිරීම) - මාපිය DNA අණුවේ අනුකෘතිය මත ඩිඔක්සිරයිබොනියුක්ලික් අම්ලයේ දියණිය අණුවක් සංස්ලේෂණය කිරීමේ ක්රියාවලිය. මව් සෛලය පසුව බෙදීමේදී, සෑම දියණියක සෛලයකටම මුල් මව් සෛලයේ DNA වලට සමාන DNA අණුවක එක් පිටපතක් ලැබේ. මෙම ක්රියාවලිය පරම්පරාවෙන් පරම්පරාවට ජානමය තොරතුරු නිවැරදිව සම්ප්රේෂණය කිරීම සහතික කරයි. DNA ප්‍රතිනිර්මාණය සිදු කරනු ලබන්නේ විවිධ ප්රෝටීන 15-20 කින් සමන්විත සංකීර්ණ එන්සයිම සංකීර්ණයක් මගිනි. ප්රතිචාරාත්මක . සංශ්ලේෂණය සඳහා ද්රව්යය සෛලවල සෛල ප්ලාස්මයේ පවතින නිදහස් නියුක්ලියෝටයිඩ වේ. ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ ජීව විද්යාත්මක අරුත ඇත්තේ මාපිය අණුවේ සිට දියණිය වෙත පරම්පරාගත තොරතුරු නිවැරදිව මාරු කිරීම තුළ වන අතර එය සාමාන්‍යයෙන් සොමාටික් සෛල බෙදීමේදී සිදු වේ.
DNA අණුව අනුපූරක කෙඳි දෙකකින් සමන්විත වේ. මෙම දාම එන්සයිම මගින් බිඳ දැමිය හැකි දුර්වල හයිඩ්‍රජන් බන්ධන මගින් එකට තබා ඇත. DNA අණුව ස්වයං-දෙගුණ කිරීමට (ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමට) සමත් වන අතර, එහි නව භාගයක් අණුවේ සෑම පැරණි භාගයකම සංස්ලේෂණය වේ.
මීට අමතරව, mRNA අණුවක් DNA අණුවක් මත සංස්ලේෂණය කළ හැකි අතර, DNA වලින් ලැබෙන තොරතුරු ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය කරන ස්ථානයට මාරු කරයි.
තොරතුරු හුවමාරුව සහ ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය වැඩ කිරීම හා සැසඳිය හැකි අනුකෘති මූලධර්මයක් අනුගමනය කරයි මුද්රණාලයමුද්‍රණාලයේ. DNA වලින් ලැබෙන තොරතුරු නැවත නැවතත් පිටපත් කරනු ලැබේ. පිටපත් කිරීමේදී දෝෂ ඇති වුවහොත්, ඒවා පසුකාලීන සියලුම පිටපත් වල නැවත නැවතත් සිදු කෙරේ.
DNA අණුවකින් තොරතුරු පිටපත් කිරීමේදී සමහර දෝෂ නිවැරදි කළ හැකි බව ඇත්ත - දෝෂ ඉවත් කිරීමේ ක්රියාවලිය ලෙස හැඳින්වේ. වන්දි. තොරතුරු හුවමාරු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේ පළමු ප්රතික්රියාව වන්නේ DNA අණුව අනුකරණය කිරීම සහ නව DNA කෙඳි සංශ්ලේෂණය කිරීමයි.
2. පිටපත් කිරීම (ලතින් පිටපත් කිරීම - නැවත ලිවීම) - DNA සැකිල්ලක් ලෙස භාවිතා කරමින් RNA සංස්ලේෂණය කිරීමේ ක්රියාවලිය, සියලුම සජීවී සෛල තුළ සිදු වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, එය DNA වලින් RNA වෙත ජානමය තොරතුරු මාරු කිරීමයි.
පිටපත් කිරීම DNA මත යැපෙන RNA පොලිමරේස් එන්සයිමය මගින් උත්ප්‍රේරණය වේ. RNA පොලිමරේස් DNA අණුව දිගේ 3 "→ 5" දිශාවට ගමන් කරයි. පිටපත් කිරීම පියවර වලින් සමන්විත වේ ආරම්භය, දිගු කිරීම සහ අවසන් කිරීම . පිටපත් කිරීමේ ඒකකය ඔපෙරෝන් වේ, DNA අණුවේ කොටසක් ප්‍රවර්ධකයා, පිටපත් කළ කොටස සහ ටර්මිනේටර් . i-RNA එක පොටකින් සමන්විත වන අතර i-RNA අණුවේ සංස්ලේෂණයේ ආරම්භය සහ අවසානය සක්‍රීය කරන එන්සයිමයක සහභාගීත්වය සමඟ අනුපූරක රීතියට අනුකූලව DNA මත සංස්ලේෂණය වේ.
නිමි mRNA අණුව රයිබසෝම මත සයිටොප්ලාස්මයට ඇතුල් වන අතර එහිදී පොලිපෙප්ටයිඩ දාමවල සංශ්ලේෂණය සිදු වේ.
3. විකාශනය (lat සිට. පරිවර්තනය- මාරු කිරීම, චලනය) - රයිබසෝම මගින් සිදු කරන ලද තොරතුරු (matrix) RNA (mRNA, mRNA) අනුකෘතිය මත ඇමයිනෝ අම්ල වලින් ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය කිරීමේ ක්රියාවලිය. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, මෙය i-RNA හි නියුක්ලියෝටයිඩ අනුක්‍රමයේ අඩංගු තොරතුරු පොලිපෙප්ටයිඩයේ ඇති ඇමයිනෝ අම්ල අනුක්‍රමයට පරිවර්තනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියයි.
4. ප්රතිලෝම පිටපත් කිරීම තනි කෙඳි සහිත RNA වලින් ලැබෙන තොරතුරු මත පදනම්ව ද්විත්ව නූල් DNA සෑදීමේ ක්‍රියාවලියයි. ප්‍රවේණික තොරතුරු මාරු කිරීම පිටපත් කිරීමට සාපේක්ෂව “ප්රතිලෝම” දිශාවට සිදුවන බැවින් මෙම ක්රියාවලිය ප්රතිලෝම පිටපත් කිරීම ලෙස හැඳින්වේ. ප්රතිලෝම පිටපත් කිරීම පිළිබඳ අදහස මුලදී ඉතා ජනප්‍රිය නොවූයේ, එය DNA RNA බවට පිටපත් කර පසුව ප්රෝටීන බවට පරිවර්තනය වන බවට උපකල්පනය කළ අණුක ජීව විද්‍යාවේ කේන්ද්‍රීය මූලධර්මයට එරෙහිව ගිය බැවිනි.
කෙසේ වෙතත්, 1970 දී ටෙමින් සහ බැල්ටිමෝර් ස්වාධීනව එන්සයිමයක් සොයා ගත්හ ප්රතිලෝම පිටපත් කිරීම (ප්‍රතිවර්තනය)
, සහ ප්රතිලෝම පිටපත් කිරීමේ හැකියාව අවසානයේ තහවුරු විය. 1975 දී ටෙමින් සහ බැල්ටිමෝර් සම්මානයෙන් පිදුම් ලැබීය නොබෙල් ත්යාගයකායික විද්යාව සහ වෛද්ය ක්ෂේත්රයේ. සමහර වෛරස් වලට (HIV ආසාදනය ඇති කරන මානව ප්‍රතිශක්ති ඌනතා වෛරසය වැනි) RNA DNA බවට පරිවර්තනය කිරීමේ හැකියාව ඇත. HIV සතුව DNA වලට අනුකලනය වන RNA ජෙනෝමයක් ඇත. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, වෛරසයේ DNA ධාරක සෛලයේ ජෙනෝමය සමඟ ඒකාබද්ධ කළ හැකිය. RNA වලින් DNA සංශ්ලේෂණය සඳහා වගකිව යුතු ප්රධාන එන්සයිමය ලෙස හැඳින්වේ ආපසු හැරවීම. ප්‍රතිලෝමයේ එක් කාර්යයක් වන්නේ නිර්මාණය කිරීමයි අනුපූරක DNA
(cDNA) වෛරස් ජෙනෝමයෙන්. ආශ්‍රිත රයිබොනියුක්ලීස් එන්සයිමය ආර්එන්ඒ බිඳ දමයි, සහ ප්රතිලෝම ඩීඑන්ඒ ද්විත්ව හෙලික්ස් වලින් cDNA සංස්ලේෂණය කරයි. cDNA අනුකලනය කිරීම මගින් ධාරක සෛල ජෙනෝමය වෙත ඒකාබද්ධ වේ. ප්රතිඵලය වේ ධාරක සෛලය මගින් වෛරස් ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීමනව වෛරස් සාදන බව. HIV වලදී, T-ලිම්ෆොසයිට් වල ඇපොප්ටෝසිස් (සෛල මරණය) ද වැඩසටහන්ගත කෙරේ. වෙනත් අවස්ථාවල දී, සෛලය වෛරස් බෙදාහරින්නෙකු ලෙස පැවතිය හැකිය.
ප්රෝටීන් ජෛව සංස්ලේෂණයේ අනුකෘති ප්රතික්රියා අනුපිළිවෙල රූප සටහනක් ලෙස දැක්විය හැක.
මේ ක්රමයෙන්, ප්රෝටීන් ජෛව සංස්ලේෂණය- මෙය ප්ලාස්ටික් හුවමාරු වර්ග වලින් එකක් වන අතර, DNA ජානවල කේතනය කර ඇති පාරම්පරික තොරතුරු ප්රෝටීන් අණු වල ඇති ඇමයිනෝ අම්ලවල නිශ්චිත අනුපිළිවෙලකින් සාක්ෂාත් වේ.
ප්රෝටීන් අණු අත්යවශ්ය වේ පොලිපෙප්ටයිඩ දාමතනි ඇමයිනෝ අම්ල වලින් සෑදී ඇත. නමුත් ඇමයිනෝ අම්ල තනිවම එකිනෙකා සමඟ සම්බන්ධ වීමට තරම් ක්රියාකාරී නොවේ. එමනිසා, ඔවුන් එකිනෙකා සමඟ ඒකාබද්ධ වී ප්රෝටීන් අණුවක් සෑදීමට පෙර, ඇමයිනෝ අම්ල අවශ්ය වේ සක්රිය කරන්න . මෙම සක්රිය කිරීම විශේෂ එන්සයිම වල ක්රියාකාරිත්වය යටතේ සිදු වේ.
සක්රිය කිරීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස, ඇමයිනෝ අම්ලය වඩාත් ලේබල් බවට පත් වන අතර, එම එන්සයිමයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ, ටී-ට බන්ධනය වේ. RNA. සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයක්ම දැඩි ලෙස නිශ්චිත t- වලට අනුරූප වේ. RNA, "එහි" ඇමයිනෝ අම්ලය සොයා ගන්නා සහ ඉවසයිඑය රයිබසෝම තුළට.
එබැවින් රයිබසෝමයට විවිධ දේ ලැබේ ඒවාට සම්බන්ධ සක්රිය ඇමයිනෝ අම්ලටී- RNA. රයිබසෝම වගේ වාහකයඑයට ඇතුළු වන විවිධ ඇමයිනෝ අම්ල වලින් ප්රෝටීන් දාමයක් එකලස් කිරීමට.
ටී-ආර්එන්ඒ සමග සමගාමීව, එහිම ඇමයිනෝ අම්ලය "හිඳ", " සංඥාව» න්යෂ්ටියේ අඩංගු DNA වලින්. මෙම සංඥාව අනුව, එක් හෝ තවත් ප්රෝටීනයක් රයිබසෝමයේ සංස්ලේෂණය වේ.
ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණයට DNA වල සෘජු බලපෑම සෘජුවම සිදු නොකෙරේ, නමුත් විශේෂ අතරමැදියෙකුගේ සහාය ඇතිව - matrixහෝ පණිවිඩකරු RNA (mRNAහෝ i-RNA), කුමන න්යෂ්ටිය තුලට සංස්ලේෂණය කර ඇතඑය DNA මගින් බලපෑමට ලක් නොවේ, එබැවින් එහි සංයුතිය DNA සංයුතිය පිළිබිඹු කරයි. RNA අණුව, එය මෙන්, DNA ස්වරූපයෙන් වාත්තු කිරීමකි. සංස්ලේෂණය කරන ලද mRNA රයිබසෝමයට ඇතුළු වන අතර, එය මෙම ව්‍යුහයට මාරු කරයි. සැලැස්ම- නිශ්චිත ප්රෝටීනයක් සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා රයිබසෝමයට ඇතුළු වන සක්රිය ඇමයිනෝ අම්ල එකිනෙක සමඟ ඒකාබද්ධ කළ යුත්තේ කුමන අනුපිළිවෙලකටද? එසේ නොමැති නම්, DNA වල කේතනය කරන ලද ජානමය තොරතුරු mRNA වෙත මාරු කර පසුව ප්රෝටීන් වෙත මාරු කරනු ලැබේ.
mRNA අණුව රයිබසෝමයට ඇතුළු වේ දැල්වෙයිඇය. එහි දැනට රයිබසෝමයේ ඇති එම කොටස තීරණය වේ කෝඩෝනය (ත්රිත්ව), ඒ සඳහා සුදුසු ව්යුහයක් සමඟ සම්පූර්ණයෙන්ම නිශ්චිත ආකාරයකින් අන්තර් ක්රියා කරයි ත්රිත්ව (ප්රතිදේහ)තුල RNA මාරු කරන්නරයිබසෝමයට ඇමයිනෝ අම්ලයක් ගෙන එන ලදී.
එහි ඇමයිනෝ අම්ලය සමඟ RNA මාරු කිරීම mRNA හි නිශ්චිත කෝඩෝනයකට ළඟා වේ සම්බන්ධ කරයිඔහු සමග; ඊළඟට, අසල්වැසි කුමන්ත්රණයක් i-RNA වෙනස් ඇමයිනෝ අම්ලයක් සමඟ තවත් tRNA සමඟ සම්බන්ධ වේසියලුම ඇමයිනෝ අම්ල සුදුසු අනුපිළිවෙලට බැඳ, ප්රෝටීන් අණුවක් සාදන තෙක් සම්පූර්ණ i-RNA දාමය කියවන තුරු. සහ පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ නිශ්චිත ස්ථානයකට ඇමයිනෝ අම්ලය ලබා දුන් t-RNA, එහි ඇමයිනෝ අම්ලයෙන් නිදහස් වේසහ රයිබසෝමයෙන් පිටවෙයි.
එවිට නැවතත් සයිටොප්ලාස්මයේ, අපේක්ෂිත ඇමයිනෝ අම්ලය එයට සම්බන්ධ විය හැකි අතර, එය නැවත එය රයිබසෝමයට මාරු කරනු ඇත. ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, එකක් නොව, රයිබසෝම කිහිපයක්, බහු රයිබොසෝම, එකවර සම්බන්ධ වේ.
ජානමය තොරතුරු මාරු කිරීමේ ප්රධාන අදියර:
1. mRNA අච්චුවක මෙන් DNA මත සංශ්ලේෂණය (පිටපත් කිරීම)
2. i-RNA හි අඩංගු වැඩසටහනට අනුව රයිබසෝමවල ඇති පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ සංශ්ලේෂණය (පරිවර්තනය)
.
සියලුම ජීවීන් සඳහා අවධීන් විශ්වීය වේ, නමුත් මෙම ක්‍රියාවලීන්ගේ තාවකාලික සහ අවකාශීය සම්බන්ධතා ගැති සහ යුකැරියෝට අනුව වෙනස් වේ.
හිදී prokaryotes DNA සෛල ප්ලාස්මයේ පිහිටා ඇති නිසා පිටපත් කිරීම සහ පරිවර්තනය එකවර සිදු විය හැක. හිදී යුකැරියෝට්පිටපත් කිරීම සහ පරිවර්තනය අවකාශය හා කාලය තුළ දැඩි ලෙස වෙන් කර ඇත: විවිධ RNA වල සංශ්ලේෂණය න්යෂ්ටිය තුළ සිදු වේ, ඉන් පසුව RNA අණු න්යෂ්ටික පටලය හරහා ගමන් කරමින් න්යෂ්ටිය හැර යා යුතුය. පසුව RNA සෛල ප්ලාස්මයේ ප්රෝටීන් සංස්ලේෂණය කරන ස්ථානයට ප්රවාහනය කෙරේ.
