البروتينات : من الجينات الى التحلل

داخل النظام البيولوجي ، يقوم الحمض النووي بتشفير الحمض النووي الريبي (RNA) ، كما يحدد تسلسل النيوكليوتيدات في الحمض النووي الريبي (RNA) بشكل أكبر تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين. ويشار إلى ذلك بـ & # 8220 ؛ العقيدة المركزية للبيولوجيا الجزيئية & # 8221؛ – مصطلح صاغه فرانسيس كريك. العقيدة المركزية هي مبدأ ثابت في علم الأحياء يحدد تدفق المعلومات الجينية داخل أي شكل من أشكال الحياة. والخطوتان الأساسيتان في العقيدة المركزية هما – النسخ والترجمة.

النسخ هو تخليق جزيئات الحمض النووي الريبي بواسطة بوليميراز الحمض النووي الريبي والبروتينات الملحقة الأخرى باستخدام الحمض النووي كقالب. يحدث في ثلاث مراحل – البدء والاستطالة والإنهاء ويؤدي إلى جزيئات RNA المبكرة التي تحتاج إلى مزيد من المعالجة. بينما في حقيقيات النوى ، تحدث عملية النسخ بأكملها داخل نواة الخلية المحددة ؛ يحدث النسخ في بدائيات النوى في السيتوبلازم نفسه. بالإضافة إلى ذلك ، بينما تحتوي بدائيات النوى على نوع واحد فقط من بوليميريز الحمض النووي الريبي ، فإن الخلايا حقيقية النواة لها ثلاثة أنواع من بوليميريز الحمض النووي الريبي – الأول والثاني والثالث لنسخ فئات مختلفة من الحمض النووي الريبي.

في حقيقيات النوى ، عادةً ما تتم معالجة جزيئات ما قبل الرنا المرسال إلى مرنا ناضج جنبًا إلى جنب مع النسخ. كما أنه ضروري لنقله إلى السيتوبلازم ، حيث يمكن ترجمته إلى بروتين. تقوم الريبوسومات الموجودة في السيتوبلازم بفك تشفير جزيئات الرنا المرسال بمساعدة جزيئات الحمض النووي الريبي ، وتوليف سلسلة من الأحماض الأمينية. داخل الريبوسومات تتشكل روابط الببتيد بين الأحماض الأمينية المؤدية إلى عديد الببتيد. يتم طي هذا البولي ببتيد لاحقًا في بروتين نشط يمكنه أداء وظائفه داخل الخلية.

يمكن أن يتضح أن أي عيوب في هذه العملية بأكملها ضارة بالخلية. لذلك ، تفرض الخلايا فحوصات الجودة في مراحل مختلفة لضمان تخليق البروتين المناسب. أي RNA أو جزيء بروتين معيب يتحلل بالتالي من خلال آليات محددة مسبقًا.