डीएनए अनुवाद: यह क्या है और इसके चरण क्या हैं
डीएनए अनुवाद प्रोटीन संश्लेषण की दूसरी प्रक्रिया है. यह सभी जीवित प्राणियों में होता है और साइटोप्लाज्म में होता है, जहां राइबोसोम पाए जाते हैं, जो इस प्रक्रिया में एक मौलिक भूमिका प्राप्त करते हैं।
अनुवाद अचानक नहीं होता। यह आवश्यक है कि एक पहला कदम, प्रतिलेखन, पहले ही ले लिया गया है, जिसमें डीएनए के रूप में आनुवंशिक सामग्री को उपरोक्त आरएनए अणु में स्थानांतरित किया जाता है। आइए देखें कि यह कैसे होता है और इसके होने के लिए क्या आवश्यक है।
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डीएनए अनुवाद क्या है?
यह सर्वविदित है कि डीएनए, विशेष रूप से इसके फैलाव, जीन में आनुवंशिक जानकारी होती है कि हम कैसे हैं. हालांकि, जीन के लिए सूचनाओं को सांकेतिक शब्दों में बदलना और प्रोटीन को संश्लेषित करने में सक्षम होने के लिए, यह आवश्यक है की भागीदारी के अलावा, विभिन्न प्रकार के डीएनए, आरएनए को पढ़ने और कोडिंग की एक पूरी प्रक्रिया राइबोसोम
जीन में छिपी जानकारी को एक विस्तृत प्रोटीन में बदलने के लिए दो चरणों की आवश्यकता होती है:
पहला डीएनए का ट्रांसक्रिप्शन है। एक डीएनए अनुक्रम, यानी एक जीन, न्यूक्लियोटाइड से बना होता है, जो एडेनिन, थाइमिन, ग्वानिन और साइटोसिन (क्रमशः ए, टी, जी और सी) हैं।
प्रतिलेखन के दौरान, डीएनए के टुकड़े को आरएनए अणु में स्थानांतरित किया जाता है (राइबोन्यूक्लिक एसिड), जो उस में डीएनए से भिन्न होता है, इसमें न्यूक्लियोटाइड थाइमिन (T) होने के बजाय, इसमें यूरैसिल (U) होता है। A, T का पूरक है, और C, U का पूरक है। इस आरएनए को संसाधित और छंटनी की जाती है, एक संदेशवाहक आरएनए (एमआरएनए) बन जाता है।
प्रतिलेखन के बाद अनुवाद आता है, जो है वह चरण जिसमें आरएनए को एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला बनाने के लिए पढ़ा जाता है, जो मूल रूप से एक प्रोटीन है लेकिन एक बहुत ही रैखिक संरचना के साथ. ऐसा होने के लिए, अमीनो एसिड में शामिल होना आवश्यक है, जो आरएनए में न्यूक्लियोटाइड पर निर्भर करेगा।
आनुवंशिक कोड
जैसा कि हम पहले ही कह रहे थे, अनुवाद के दौरान mRNA में निहित जानकारी का उपयोग करके पढ़ा जाता है जैसे कि वे अमीनो एसिड की एक श्रृंखला बनाने के लिए निर्देश पुस्तिका थे, अर्थात a पॉलीपेप्टाइड। यह इस चरण में है कि प्रोटीन से ठीक पहले की संरचना के रूप में क्या माना जा सकता है, प्राप्त किया जाएगा।, जो मूल रूप से अमीनो एसिड की एक श्रृंखला है लेकिन त्रि-आयामी संरचना के साथ है।
एमआरएनए (ए, जी, सी और यू) के कोडन कहे जाने वाले तीन न्यूक्लियोटाइड्स का प्रत्येक क्रम एक विशिष्ट अमीनो एसिड, या स्टार्ट या स्टॉप सिग्नल से मेल खाता है। पॉलीपेप्टाइड संश्लेषण के अंत को एन्कोड करने वाले ट्रिपल यूजीए, यूएजी, और यूएए हैं, जबकि एयूजी कोडन स्टार्ट सिग्नल और एमिनो एसिड मेथियोनीन को भी एन्कोड करता है।
साथ में, कोडन-एमिनो एसिड संबंध हैं जो आनुवंशिक कोड बनाते हैं. यह वह है जो कोशिकाओं को एमआरएनए के माध्यम से, अमीनो एसिड की एक श्रृंखला के लिए न्यूक्लियोटाइड की एक श्रृंखला को डीकोड करने की अनुमति देता है। इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, नीचे हमारे पास न्यूक्लियोटाइड के साथ एमआरएनए का एक किनारा है। इसके आगे, हमारे पास अमीनो एसिड होते हैं जो प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड ट्रिपल के साथ-साथ स्टार्ट और स्टॉप सिग्नल के अनुरूप होते हैं।
- 5'
- अगस्त - मेथियोनीन / प्रारंभ
- जीएजी - ग्लूटामेट
- सीयूयू - ल्यूसीन
- एजीसी - सेरीन
- यूएजी - स्टॉप
- 3'
राइबोसोम और टीआरएनए की भूमिका
डीएनए अनुवाद कैसे होता है, इसके बारे में विस्तार से जानने से पहले, हम उन दो तत्वों के बारे में बात करने जा रहे हैं जो mRNA को पढ़ने और एक स्ट्रिंग को संश्लेषित करने की अनुमति देते हैं: राइबोसोम और स्थानांतरण आरएनए।
स्थानांतरण आरएनए (टीआरएनए)
ट्रांसफर आरएनए (टीआरएनए) एक प्रकार का आरएनए है जो एमआरएनए के कोडन को अमीनो एसिड के साथ जोड़ने के लिए आणविक पुल के रूप में कार्य करता है जिसके लिए वे कोड करते हैं। इस प्रकार के आरएनए के बिना, एक एमिनो एसिड को एमआरएनए में मौजूद न्यूक्लियोटाइड्स के ट्रिपलेट से जोड़ना संभव नहीं होगा।.
प्रत्येक टीआरएनए में एक अंत होता है जिसमें तीन न्यूक्लियोटाइड का अनुक्रम होता है, जिसे एंटिकोडन कहा जाता है, जो एमआरएनए के न्यूक्लियोटाइड के ट्रिपलेट का पूरक होता है। दूसरे छोर पर वे अमीनो एसिड ले जाते हैं।
राइबोसोम
राइबोसोम दो हैमबर्गर बन्स के समान दिखने वाले दो सबयूनिट से बने ऑर्गेनेल हैं।: बड़ा सबयूनिट और छोटा सबयूनिट। राइबोसोम में, इसके अलावा, तीन खोखले स्थान होते हैं जहां टीआरएनए एमआरएनए के साथ बांधता है: ए, पी और ई साइट। यह राइबोसोम में है कि पॉलीपेप्टाइड्स का निर्माण होता है।
बड़ी और छोटी उपइकाइयाँ mRNA के चारों ओर एकत्रित होती हैं और एंजाइमी क्रिया के माध्यम से, राइबोसोम एक रासायनिक प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करता है जो टीआरएनए के अमीनो एसिड को एक श्रृंखला में जोड़ता है पॉलीपेप्टाइड।
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डीएनए अनुवाद: प्रक्रिया
हर सेकंड, हमारी कोशिकाएं सैकड़ों प्रोटीन का उत्पादन कर रही हैं। यही कारण है कि अनुवाद जीवन के लिए इतनी महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, क्योंकि इसके बिना हम जीन में निहित जानकारी को किसी उपयोगी चीज़ में बदलने की क्षमता के बिना रह जाएंगे। डीएनए अनुवाद तीन चरणों में होता है: दीक्षा, बढ़ाव और समाप्ति।
दीक्षा
डीएनए अनुवाद की शुरुआत राइबोसोम में होती है. यह अंग एक एमआरएनए अणु के आसपास इकट्ठा होता है, जहां से एक टीआरएनए आएगा।
इस अंतिम प्रकार के आरएनए में एमिनो एसिड मेथियोनीन होना चाहिए, जो कोडन एयूजी द्वारा एन्कोड किया गया है, जो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संश्लेषण की शुरुआत के लिए संकेत है।
यह राइबोसोम-टीआरएनए-एमआरएनए-मेथियोनीन कॉम्प्लेक्स एक दीक्षा परिसर के रूप में जाना जाता है, और अनुवाद के लिए आवश्यक है।
बढ़ाव
बढ़ाव, जैसा कि नाम से पता चलता है, is वह चरण जिसमें अमीनो एसिड को पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में जोड़ा जाता है, जिससे यह लंबा और लंबा हो जाता है. जितने अधिक एमआरएनए न्यूक्लियोटाइड ट्रिपल का अनुवाद किया जाता है, पॉलीपेप्टाइड में उतने ही अधिक अमीनो एसिड होंगे।
हर बार एक नया कोडन उजागर होता है, एक संबंधित टीआरएनए बांधता है। अमीनो एसिड की मौजूदा श्रृंखला एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से tRNA के अमीनो एसिड से जुड़ी होती है। एमआरएनए राइबोसोम पर एक कोडन को स्थानांतरित करता है, पढ़ने के लिए एक नए कोडन को उजागर करता है।
बढ़ाव के भीतर हम तीन चरणों में अंतर कर सकते हैं:
पहले में, एक एंटिकोडन, अर्थात्, एक टीआरएनए ट्रिपलेट जिसमें एमआरएनए ट्रिपलेट के पूरक आधार होते हैं, ए साइट पर एमआरएनए के एक उजागर कोडन के साथ "जोड़े"।
अमीनोएसिल-टीआरएनए सिंथेटेस की उत्प्रेरक क्रिया के माध्यम से, नए पेश किए गए अमीनो एसिड और इसके ठीक पहले वाले के बीच एक पेप्टाइड बॉन्ड बनता है। नया अमीनो एसिड राइबोसोम की ए साइट में पाया जाता है, जबकि पुराना पी में होता है। लिंक बनने के बाद, पॉलीपेप्टाइड को पी साइट से ए में स्थानांतरित कर दिया जाता है।
राइबोसोम mRNA में एक कोडन को आगे बढ़ाता है. पॉलीपेप्टाइड ले जाने वाली ए साइट पर टीआरएनए पी साइट पर चला जाता है। फिर यह साइट E पर चला जाता है और राइबोसोम से बाहर निकल जाता है।
इस प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाता है, यदि पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की निरंतरता को रोकने के लिए संकेत देने से पहले कोई संकेत दिखाई नहीं देता है, तो जितने नए अमीनो एसिड रखे जाते हैं।
समापन
समाप्ति वह क्षण है जब पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला जारी होती है, बढ़ना बंद हो जाती है। यह तब शुरू होता है जब एमआरएनए में एक स्टॉप कोडन (यूएजी, यूएए, या यूजीए) दिखाई देता है। यह, जब इसे राइबोसोम में पेश किया जाता है, तो यह घटनाओं की एक श्रृंखला को ट्रिगर करता है जिसके परिणामस्वरूप स्ट्रैंड को इसके टीआरएनए से अलग किया जाता है।, इसे साइटोसोल की ओर तैरने की अनुमति देता है।
यह मामला हो सकता है कि, समाप्ति के बावजूद, पॉलीपेप्टाइड को अभी भी एक अच्छी तरह से गठित प्रोटीन बनने के लिए सही त्रि-आयामी आकार लेने की आवश्यकता है।
हालांकि, संक्षेप में, प्रोटीन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं हैं, परिसर में नव निर्मित पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं से उनका अंतर राइबोसोमल यह है कि उनके पास त्रि-आयामी आकार है, जबकि नई ट्रिंका पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला मूल रूप से एक बहुत ही रैखिक श्रृंखला है अमीनो अम्ल।
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