Dịch mã – Wikipedia tiếng Việt

Tổng quan dịch mã mRNA Sơ đồ cho thấy những bản dịch của mã tổng hợp protein bởi một chú thích

Trong sinh học phân tử và di truyền học, dịch mã là quá trình trong đó ribosome trong tế bào chất hoặc mạng lưới nội chất tổng hợp protein sau quá trình phiên mã từ DNA đến RNA trong nhân. Toàn bộ quá trình được gọi là biểu hiện gen.

Trong dịch mã, RNA thông tin được giải mã trong một ribosome bên ngoài nhân, để tạo ra chuỗi amino acid hay polypeptide. Polypeptide sau đó gấp, co xoắn tạo protein hoạt động và thực hiện các chức năng của nó trong các tế bào. Ribosome tạo điều kiện cho sự giải mã bằng cách tạo ra trình tự bộ 3 bổ sung với tRNA với các mRNA mang mã di truyền. Mỗi tRNA mang một amino acid cụ thể được nối với nhau thành một polypeptide khi mRNA đi qua và được “đọc” bởi ribosome.

Dịch mã gồm ba tiến trình :

  1. Khởi đầu: Ribosome gắn với xung quanh đoạn đầu mRNA. Các tRNA đầu tiên được gắn tại  bộ 3 mở đầu.
  2. Kéo dài: tRNA chuyển một amino acid tới tRNA tương ứng với codon tiếp theo. Sau đó ribosome di chuyển (translocates) tới bộ 3 mRNA tiếp theo để tiếp tục quá trình tạo ra một chuỗi amino acid.
  3. Kết thúc: Khi đạt tới bộ 3 dừng, ribosome giải phóng polypeptide.

Ở sinh vật nhân sơ ( vi trùng ), dịch mã xảy ra trong tế bào chất, nơi những tiểu đơn vị chức năng lớn và nhỏ của ribosome link với mRNA. Ở sinh vật nhân chuẩn dịch mã xảy ra trong cytosol hoặc trên màng của mạng lưới nội chất trong một quá trình được gọi là chuyển dời đồng dịch. Trong vận động và di chuyển đồng dịch, hàng loạt ribosome / DNA link với lớp màng ngoài của lưới nội chất hạt ( ER ) và protein mới tổng hợp và phóng thích vào cytosol ; những polypeptide mới được tạo ra hoàn toàn có thể được tàng trữ trong ER cho túi để luân chuyển và tiết ra ngoài tế bào hoặc ngay lập tức tiết ra .Nhiều loại RNA được phiên mã như tRNA, rRNA và RNA ở nhân tế bào, không trải qua dịch thành protein .Một số loại kháng sinh hoạt động giải trí bằng cách ức chế dịch mã. Chúng gồm có anisomycin, cycloheximide, chloramphenicol, tetracycline, streptomycin, erythromycin và puromycin. Các ribosome nhân sơ có cấu trúc khác nhau so với ribosome nhân thực và do đó kháng sinh đặc hiệu hoàn toàn có thể nhắm tiềm năng những bệnh nhiễm trùng do vi trùng mà không gây hại cho những tế bào nhân thực của vật chủ .

Cơ chế cơ bản[sửa|sửa mã nguồn]

Một ribosome dịch ra một protein được tiết vào mạng lưới nội chất. tRNA có màu xanh thẫm . CCA tail in yellow, Acceptor stem in purple, Variable loop in orange, D arm in red, Anticodon arm in blue with Anticodon in black, T arm in green.Tertiary structure of tRNA. in yellow, in purple, in orange, in red, in blue within black, in green .

Quá trình dịch mã cơ bản là bổ sung một amino acid tại một thời điểm cho đến khi kết thúc polypeptide hình thành. Quá trình này diễn ra bên trong ribosome. Một ribosome được tạo thành từ hai tiểu đơn vị, một tiểu đơn vị nhỏ 40S và một tiểu đơn vị 60S. Các tiểu đơn vị này đến với nhau trước khi dịch mRNA tạo thành một protein để cung cấp vị trí cho dịch mã thực hiện và tạo polypeptide.[1] Sự lựa chọn loại amino acid được thêm vào xác định bởi mã di truyền trên mỗi phân tử mRNA. Mỗi amino acid được thêm vào khớp với bộ 3 đối mã của mRNA. Đối với mỗi bộ 3 như vậy, amino acid tương ứng được lắp thêm. Các axit amin kế bên thêm vào ứng với chuỗi mã hóa mRNA. Theo cách này, trình tự nucleotide trong khuôn mẫu mRNA xác định trình tự chuỗi amino acid được tạo ra.[2] Bổ sung một amino acid xảy ra ở đầu cuối C của peptide và do đó dịch mã được gọi là định hướng amino-đến-carboxyl.[3]

mRNA mang thông tin di truyền được mã hóa là một chuỗi ribonucleotide từ nhiễm sắc thể đến ribosome. Các ribonucleotides được ” dịch ” những bộ 3 nucleotide gọi là codon. Mỗi bộ 3 mã hóa cho một amino acid đơn cử .Trên mỗi ribosome có 3 vị trí gắn riêng không liên quan gì đến nhau với tRNA. Quá trình khởi đầu, amino acid được hoạt hóa bằng ATP tạo thành amino acid hoạt hóa. Enzym Aminoacyl tRNA synthetase xúc tác cho link giữa một amino acid hoạt hóa và một tRNA mà chúng cần. Sản phẩm của quá trình này là một phức tạp amino acid – tRNA ( Aminoacyl-tRNA ) .
Quá trình dịch mã của một ribosome
Tiểu đơn vị chức năng nhỏ của ribosome ( có bộ 3 của rRNA ) gắn với mRNA ở vị trí nhận ra đặc hiệu ( gần bộ ba mở màn ) và chuyển dời đến bộ ba khởi đầu ( AUG ). Aminoacyl-tRNA tương thích tiến đến gắn với bộ 3 khởi đầu theo nguyên tắc bổ trợ ( UAX – AUG ), sau đó tiểu đơn vị chức năng lớn gắn vào tạo ribosome hoàn hảo .
Aminoacyl-tRNA tiếp theo khớp bổ trợ đối mã với codon tiếp theo trên mRNA. Tiểu đơn vị chức năng lớn xúc tác cho sự hình thành link peptit giữa những amino acid khởi đầu và tiếp theo lần lượt. Ribosome liên tục di dời tRNA tách và vận động và di chuyển khỏi ribosome, quá trình vẫn liên tục khi ribosome chạy tiếp dọc mRNA .
Khi ribosome chạy đến một codon kết thúc ( UAA, UAG, UGA – tương ứng với không amino acid ) thì dịch mã chấm hết, hai tiểu đơn vị chức năng ribosome tách nhau ra. Ngay sau đó, một enzym đặc hiệu vô hiệu amino acid mở màn, quá trình dịch mã hoàn tất .

Một mRNA có thể được dịch bởi nhiều ribosome từ đó tạo ra nhiều cấu trúc protein giống nhau.[4]

  • Champe, Pamela C; Harvey, Richard A; Ferrier, Denise R (2004). Lippincott’s Illustrated Reviews: Biochemistry (ấn bản 3). Hagerstwon, MD: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 0-7817-2265-9.
  • Cox, Michael; Nelson, David R.; Lehninger, Albert L (2005). Lehninger principles of biochemistry (ấn bản 4). San Francisco…: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.
  • Malys N, McCarthy JE (tháng 3 năm 2011). “Translation initiation: variations in the mechanism can be anticipated”. Cellular and Molecular Life Sciences. 68 (6): 991–1003. doi:10.1007/s00018-010-0588-z. PMID 21076851.

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Source: https://thevesta.vn
Category: Sản Phẩm