タンパク質合成:単純分子から複雑な機械まで
単純分子からのタンパク質の合成は、タンパク質合成として知られる複雑で魅力的なプロセス 。これには、2つの主要なステップが含まれます。
1。転写:
* 青写真: 遺伝コードであるDNAには、タンパク質を構築するための指示が含まれています。
* コードのコピー: RNAポリメラーゼと呼ばれる特別な酵素 DNA配列を読み取り、メッセンジャーRNA(mRNA)の形でコピーを作成します 。このプロセスは、青写真のコピーを作成するようなものです。
* 核を離れる: タンパク質の指示を運ぶmRNAは核を出てリボソームに移動します 細胞質で。
2。翻訳:
* リボソームの役割: リボソームはタンパク質工場のようなものです。彼らはmRNAコードを読み、アミノ酸を組み立てます 特定の順序に。
* アミノ酸: これらはタンパク質の構成要素であり、20種類のタイプがあります。
* 転送RNA(TRNA): 各TRNA分子は特定のアミノ酸を運び、mRNA上の対応するコドン(3ヌクレオチド配列)を認識します。
* 鎖が成長する: リボソームがmRNAに沿って移動すると、正しいアミノ酸を運ぶtRNA分子を動員し、ポリペプチドとして知られるアミノ酸の鎖を形成します。 。
* 折りたたみと変更: ポリペプチド鎖が完全になると、アミノ酸配列によって決定される特定の3次元形状に折りたたまれます。この形状は、タンパク質の機能にとって重要です。
* 機能性タンパク質: 折り畳まれたポリペプチド鎖は、現在機能性タンパク質であり、細胞で特定の仕事を実行できます。
関与する単純な分子:
このプロセスでは、単純な分子の小さなコレクションを使用しています。
* ヌクレオチド: DNAとRNAの構成要素。
* アミノ酸: タンパク質の構成要素。
* リボソーム: タンパク質とリボソームRNA(RRNA)で構成されています。
* 酵素: 転写と翻訳のさまざまなステップを触媒します。
驚くべき偉業:
タンパク質合成は、細胞機構の顕著な偉業であり、単純な分子を複合的で官能的なタンパク質に変換します。これらのタンパク質は、以下を含む幅広い重要な機能を実行します。
* 酵素: 化学反応を触媒します。
* 構造タンパク質: 細胞と組織にサポートと形状を提供します。
* ホルモン: 化学メッセンジャーとして機能します。
* 抗体: 感染から体を守ります。
* 輸送タンパク質: 細胞膜を横切って分子を移動します。
この複雑なプロセスは、生命に不可欠であり、細胞機械の信じられないほどの複雑さと効率を強調しています。