Прокариот жана эукариотто протеиндин синтези
Белок синтези бүт биологиялык сөздүн ар бир клеткасынын ичинде өтө ырааттуу түрдө өз кадамдарына ээ, бирок ар биринде кичинекей окшоштуктар бар. Бирок, прокариоттук жана эукариоттук белок синтездөө жолдорунун ортосунда олуттуу айырмачылыктар бар, бирок акыркы натыйжа эки учурда тең протеин болуп саналат. Клеткалардын эки түрүнүн компоненттери алардын бири-биринен айырмаланышына негизги себеп болушу мүмкүн. Бирок, транскрипциянын, РНКны иштетүүнүн жана Трансляциянын негизги кадамдары прокариоттордо да, эукариоттордо да бирдей. Бул макалада протеин синтези боюнча жалпы баяндама берилет, андан кийин бири-биринин ортосундагы негизги олуттуу айырмачылыктарды сиңирүү оңой талкууланат.
Белок синтези
Белок синтези организмдердин клеткаларында Транскрипция, РНКны иштетүү жана Трансляция деп аталган үч негизги этапта ишке ашкан биологиялык процесс. Транскрипция баскычында ДНК тилкесиндеги гендин нуклеотиддик ырааттуулугу РНКга транскрипцияланат. Бул биринчи кадам ДНКнын репликациясына абдан окшош, бирок натыйжада протеин синтезинде РНКдагы сап пайда болот. ДНК-геликаза ферменти менен ажыратылып жаткан ДНК тилкеси РНК полимераза промотор деп аталган гендин башталышынын белгилүү жерине жабышып, РНК тилкеси ген боюнча синтезделет. Бул жаңы пайда болгон РНК тилкеси кабарчы РНК (mRNA) катары белгилүү.
mRNA тилкеси РНКны иштетүү үчүн нуклеотиддердин ырааттуулугун рибосомаларга алып барат. Өзгөчө тРНК (трансфер РНК) молекулалары цитоплазмадагы тиешелүү аминокислоталарды тааныйт. Андан кийин тРНК молекулалары белгилүү аминокислоталарга жабышат. Ар бир тРНК молекуласында үч нуклеотиддин ырааттуулугу бар. Цитоплазмадагы рибосома мРНК тизмегине жабышып, баштапкы кодон (промотор) аныкталат. mRNA ырааттуулугу үчүн тиешелүү нуклеотиддери бар тРНК молекулалары рибосоманын чоң суббирдигине жылдырылат. tRNA молекулалары рибосомага келгенде, тиешелүү аминокислота пептиддик байланыш аркылуу кезектеги кийинки аминокислота менен байланышат. Бул акыркы кадам котормо катары белгилүү; чындыгында, протеиндин синтези дал ушул жерде ишке ашат.
Белоктун формасы чынжырдагы тРНК молекулаларына туташтырылган аминокислоталардын ар кандай түрлөрү аркылуу аныкталат, бирок тРНК мРНК ырааттуулугуна мүнөздүү. Демек, белоктордун молекулалары ДНК молекуласында сакталган маалыматты сүрөттөшү анык. Бирок протеин синтези РНК тилкесинде да башталышы мүмкүн.
Прокариоттук жана эукариоттук белок синтезинин ортосунда кандай айырма бар?
• Транскрипция баскычы ишке ашканда, рибосомалар прокариоттордо мРНК түзүүчү тилкеси менен байланышууга жөндөмдүү, анткени аларда нуклеиндик кислоталарды камай турган өзөктүк капчыгы жок. Бирок мРНК эукариоттордогу жип ядродон жылгандан кийин рибосомалар менен байланыша алат.
• Демек, процесстин котормо баскычы прокариоттордо транскрипция бүтө электе эле башталганы, ал эми эукариоттордо эки кадам бири-биринен алыс орун алганы айкын болот. Башкача айтканда, РНК процесси прокариоттук синтезде эмес, эукариоттук процессте жүрөт.
• Эукариоттордогу белок синтезинин толук процессинде бир гана ген экспрессияланат, ал эми көп учурда бир mRNA тилкесинде бактериялык (прокариоттук) белок синтезинде экспрессияланган бир нече гендер бар. Башка сөз менен айтканда, кластердик гендер (Operons катары белгилүү) прокариоттор тарабынан көрсөтүлүшү мүмкүн, бирок эукариоттор мүмкүн эмес.
• Интрондор деп аталган эукариоттук нуклеиндик кислоталарда коддолбогон ДНК тизмектери бар, бирок прокариоттордо эмес. Эукариоттордогу мРНК ядродон чыгуунун алдында интрондорду өз саптарынан алып салат, бул прокариоттордогу мРНК тилкесинин жөнөкөй түзүлүшүнөн айырмаланып турат.