Transkripcia a Translácia
TRANSKRIPCIA
Po replikácii nastupuje proces zvaný transkripcia alebo tiež prepis. Transkripcia znamená prepis
genetickej informácie z poradia DNA nukleotidov do poradia RNA nukleotidov. Tento proces prebieha v jadre. Molekula DNA sa čiastočne rozvinie
a na jej nukleotidy sa vodíkovými väzbami viažu komplementárne ribonukleotidy . Týmto procesom vzniká mediátorová RNA , ktorá je
jednovláknová a odpojí sa od DNA a prechádza do cytoplazmy kde sa napojí na ribozómy a pripravuje sa na nasledujúcu fázu transláciu
(preklad genetickej informácie).
Mediátorová RNA (mRNA)
Radou pokusov bolo dokázané, že mRNA(angl.
messenger RNA) sa syntetizuje na matrici tvorenej poradím nukleotidov DNA. Poradie nukleotidov v molekule mRNA zodpovedá poradiu nukleotidov iba
jedného z oboch polynukleotidových reťazcov DNA. Zatiaľ nepoznáme, čo určuje, že sa pri prepise informácie(tj. prepisu poradia nukletidov)
z DNA do mRNA prepisuje iba jeden z oboch možných reťazcov. Bolo však jednoznačne dokázané, že syntéza mRNA sa deje v smere 5´-3´
tj. Jej prvý nukleotid (ribonukleotid) má v polohe 5´ ribózy pripojenú fosfátovú skupinu a jej posledný nukleotid má volnú
hydroxylovú skupinu v polohe 3´.Uvedené nukleotidy teda tvoria tzv. 5´-koniec a tzv. 3´-koniec molekuly mRNA. Pri syntéze mRNA sa uplatňuje
viaczložkový enzýmový systém súborne označovaný ako RNA-polymeráza. Jeho zložka s rozoznáva na matrici DNA miesto kde je zahájený
prepis. Ukončenie prepisu určuje faktor r. Význam ostatných zložiek tohto súboru nie je doposiaľ jasný. Zatiaľ je aj možné pochybovať
o tom, že tento systém uplatňujúci sa u fága T4 po infekcii hostiteľských buniek má rovnakú podobu aj v iných systémoch (či
organizmoch). Molekulová hmotnosť mRNA je vyššia ako 106 .
Translácia
Translácia znamená preklad genetickej
informácie z poradia nukleotidov mRNA do poradia aminokyselín v bielkovinách. Tento dej prebieha v cytoplazme na ribozómoch, genetická
informácia z mRNA je dekódovaná pomocou transferovej RNA , ktorá obsahuje antikodón a väzbové miesta pre príslušnú
aminokyselinu .Translácia sa začína , keď sa na príslušnej mRNA objaví tzv. iniciačný kodón AUG , ktorý kóduje aminokyselinu metionín.
Translácia končí , keď sa na príslušnej mRNA objavia tzv. STOP-KODÓNY , ktoré nekódujú žiadnu aminokyselinu a sú to: UAA , UGA ,
UAG. Jednotlivé aminokyseliny, ktoré prenášajú transferovú RNA sa spájajú peptidovou väzbou.
Transferová RNA
(tRNA)
Aminokyseliny súk miestu syntéze bielkovín (tj. k ribozómom) transportované prostredníctvom transferovej RNA. Molekuly
tohto typu RNA sú relatívne ,,nízkomolekulárne“. Jednotlivé molekuly tRNA sú tvorené 73-93 ribonukleotidmi. Primárna štruktúra
približne 40 typov molekúl sú už dobre známe. Máme k dispozícii aj dostatočné konkrétne predstavy o ich sekundárnej štruktúre:
jednoreťazové súbory nukleotidov sú zostavené do tvaru , ktorý v dvojrozmernom systéme schematicky vyjadríme podobou ďatelinového listu.
Tento tvar je daný tým , že v určitých oblastiach molekúl tRNA dochádza k väzbe komplementárnych báz vodíkovými mostíkmi podobne ako
v molekulách DNA. Terciárnu štruktúru možno pravdepodobne vyjadriť schematicky pomocou písmena ,,L“. pravidelnou zložkou molekúl tRNA sú
minoritné bázy, vznikajú v molekulách tRNA spravidla až po tvorbe molekúl tej látky , teda nie sú do nich včleňované ako minoritné
nukleotidy. 3´-koniec molekuly tRNA nesie adenozinfosfát , za ktorým nasledujú dva cytidinfosfáty. Toto poradie nukleotidov (A-C-C-) je totožné
u všetkých rôznych špecifických typov molekul tRNA.5´-koniec molekúl tRNA je obdobne tvorený guanozinfosfátom. Na 3´-koniecmolekuly tRNA
štruktúry A-C-C- sú viazané molekuly aminokyselín , takže dochádza k vzniku aminoacyladenylátu. Aminokyselina je pritom viazaná k uhlíku
3´ ribózy koncového adenozínu.
Zones.sk – Zóny pre každého študenta