Реалзация генетической информации-процесс биосинтеза белка.
Процесс реализации ген. Информации осуществляется в 3 этапа:
- Транскрипция
- Процессинг, сплайсинг
- Трансляция
Транскрипция
Синтез всех типов РНК на ДНК-первичный этап реализации генетической информации.
Синтез пре-и-РНК.
Транскрипт(единица транскрипции)-содержит нуклеотидную поседовательность только одного структурного гена. Структурный ген содержит от одного до нескольких десятков нетранслируемых участков интронов, которые перемежаются с транслируемыми участками –экзонами.
Синтез пре-и-РНК осуществляет белок –фермент ДНК-зависимая РНК-полимераза, которая связывается с участком ДНК, называемый промотр(начало транскрипции).Синтез пре-и-РНК на смысловой цепи ДНК происходит в направлении 5-3. На смысловой цепи ДНК происходит (на матрице), по принципу комплиментарности, синтезируется пре-и-РНК, которая содержит искодирующие участки (интроны) и кодирующие(эконы).
Процесс выщепления или удаления интрона из цепи пре-и-РНК называется процессинг. Его осуществляют белки-ферменты рестрактазы. Компановку (сщивание) кодирующих участков экзонов – сплайсинг производят белки ферменты – лигазы. В результате сплайсинга образуется зрелая матричная РНК (М-РНК).
Трансляция- синтез белка на матричной РНК в соответствии с генетическим кодом происходит в цитоплазме на рибосомах. В процессе трансляция генетическая информация, записанная в виде последовательности нуклеотидов а молекуле М-РНК, переводится в определенную последовательность аминокислот в синтезируемом белке.
Включает три этапа:
- Инициация (начало)
- Элонгация (продолжение)
- Терминация (окончание)
Эти процессы регулируются соответствующими белками-ферментами фактор инициации, фактор элонгации и фактор терминации.
Начало трансляции. М-РНК связывается с малой субъединицей рибосомы и этот комплекс присоединяется к большой субъединице(в присутствии Са и Мg) .
Рибосома постепенно скользит вдоль молекулы М-РНК. Синтез полипептидной цепи (инициация) начинается тогда, когда молекула Т-РНК с антикодоном УАЦ – на одном конце, и аминокислотой метионин, на другом конце, связывается с малой субъединицей, образуя инициирующий комплекс. Он присоединяется к кодону АУГ на 5 конце матричной РНК.
Второй кодон присоединяет комплекс Т-РНК с комплиментарными антикодоном и соответствующей АК. Две АК соединяются пептидной связью, рибосома перемещается по цепи М-РНК на следующий кодон – элонгация. Последовательное скольжение рибосомы по цепи –РНК и синтез полипептидной цепи происходит до терменирующих стоп-кодонов(АУГ). Фактор терминаци (белок) прекращает трансляцию. Все компоненты трансляционного комплекса распадаются.
