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細胞骨格タンパク質はどのように作られていますか?

細胞骨格タンパク質は、すべてのタンパク質と同様に、タンパク質合成と呼ばれるプロセスを通じて作成されます 、2つの主な手順を伴います。

1。転写:

* DNAからRNA: 特定の細胞骨格タンパク質の遺伝コードは、核内のDNAからメッセンジャーRNA(mRNA)の分子にコピーされます。このプロセスは、RNAポリメラーゼと呼ばれる酵素によって実行されます。

* mRNA処理: 新しく合成されたmRNAは、5 'キャップとポリA尾の添加、イントロン(非コード領域)の除去を含む修正を受けます。

2。翻訳:

* mRNAからタンパク質: 加工されたmRNAは、核から細胞質に移動し、そこでリボソームに結合します。リボソームはmRNAコードを読み取り、mRNAにエンコードされた指示に従って、正しい順序でアミノ酸を組み立てます。

* tRNAおよびアミノ酸: トランスファーRNA(TRNA)分子は、リボソームに特定のアミノ酸をもたらし、mRNA上の対応するコドンにそれらを一致させます。

* ポリペプチド鎖: アミノ酸はペプチド結合によって結合され、ポリペプチド鎖を形成します。

* 折りたたみと変更: ポリペプチド鎖は、多くの場合、シャペロンタンパク質の助けを借りて、その特定の3次元構造に折りたたまれます。グリコシル化やリン酸化などのさらなる修飾も発生する可能性があります。

特定の例:

* actin: アクチンモノマーは遺伝子ACTBから合成され、その後フィラメントに組み立てられます。

* チューブリン: チューブリンモノマーは、アルファおよびベータチューブリン遺伝子から作られており、微小管に集合します。

* 中間フィラメント: 中間フィラメントタンパク質は多様ですが、その合成は他のタンパク質と同じ一般的なプロセスに従います。

細胞骨格タンパク質合成の調節:

細胞骨格タンパク質の合成は厳しく調節されており、適切なタイミングと場所で適切な量と種類のタンパク質が生成されることを保証します。この規制に影響を与える要因は次のとおりです。

* 細胞タイプ: 細胞型が異なるには、細胞骨格構造が異なるため、細胞骨格遺伝子の発現はさまざまです。

* 環境キュー: 成長因子やストレスなどの外部信号は、細胞骨格タンパク質合成の変化を引き起こす可能性があります。

* 翻訳後修飾: 細胞骨格タンパク質の活性は、リン酸化などの修飾によってさらに調節できます。

結論:

細胞骨格タンパク質の合成は、複数のステップと調節メカニズムを含む複雑なプロセスです。このプロセスは、細胞の形状、構造、機能を維持し、動きや分裂などのさまざまな細胞プロセスを可能にするために不可欠です。

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