Vertimas yra paskutinis genetinės informacijos realizavimo žingsnis. Perkėlimo RNR (tRNR) šiame procese paverčia pasiuntinio RNR (mRNR) grandines į baltymų sekas. Šio vertimo klaidos dar vadinamos mutacijomis.
Kas yra vertimas?
Vertimas yra genetinio kodo pavertimo į grandines procesas baltymai. Vertimo metu MRNR nuskaitoma. Skaitymo rezultatas yra sintezė baltymai. Vertimo metu genetinis kodas paverčiamas grandinėmis baltymai. Pavadinimas prieš vertimą taip pat žinomas kaip transkripcija. Šios transkripcijos metu sukuriamas vienos grandinės DNR transkriptas. Šis nuorašas atitinka DNR poskyrį, kiekvienas priklauso vienam genas. Transkripciją vykdo fermentas RNR polimerazė. Galutinis transkripcijos produktas yra vadinamoji mRNR. Vėlesnio vertimo metu ši MRNR yra nuskaitoma. Skaitymo rezultatas yra baltymų sintezė. Transliacijos pabaigoje mRNR buvo paversta baltymų grandinėmis. Vertimas vyksta ląstelės ribosomoje, ty ląstelės organelėje. Tai yra paskutinis genetinės informacijos realizavimo žingsnis. Šiame procese iRNR iš branduolio patenka į citoplazmą ir įsisuka į vidų ribosomos.
Funkcija ir užduotis
Vertimas padeda išversti mRNR seką į baltymų seką. Kiekviena iRNR grandinė susideda iš bazės, bazės yra trynukais, tai yra po tris dalis iš eilės. Kiekvienas iRNR bazinis tripletas koduoja specifinę aminorūgštį ir dar vadinamas kodonu. IRNR yra pradiniai kodonai, norm kodonai ir stop kodonai. Pradinis kodonas susideda iš bazės adeninas, guaninas ir uracilas. Yra trys skirtingi stop kodonai, kurie sutrumpintai vadinami UGA, UAG ir UAA. Atitinkamai jie taip pat susideda iš uracilo, guanino ir adenino, tačiau kita tvarka. Vertimas visada prasideda pradiniame kodone ir visada baigiasi stop kodone. Norminiai kodonai yra visi kiti pagrindiniai trynukai. Kiekvienas iš jų koduoja tam tikrą aminorūgštį. Pradinio kodono AUG kodai metioninas. Trys stotelės kodonai skirti išimtinai užbaigti vertimą ir atitinkamai nekoduoja amino rūgštys. Kitame vertimo etape svarbios užduotys priskiriamos perkėlimo RNR. Ši tRNR yra trumpa RNR, kuri perneša teisingą amino rūgštys į atitinkamą kodoną ant iRNR. tRNR molekulės yra pakraunami amino rūgštys, fermentai (enzimai) ir baltymai. Jie padeda ribosomai paversti iRNR į baltymų sekas. Baltymų sekos konstruojamos naudojant mažiausius jų komponentus, ty amino rūgštys. Kai tRNR perneša iRNR į specifinę ribosomą, ji suriša amino grupę rūgštys į kitas aminorūgštis ir tokiu būdu formuoja peptidines grandines. tRNR visada turi kelias rankas. Amino rūgštis vienu metu jungiasi prie vienos iš rankų. Priešingai yra jo papildomas antikodonas, kiekvienas iš jų priklauso mRNR bazės kodonui. Į metioninas, pavyzdžiui, tRNR turi antikodoną UAC. Šis antikodonas neatitinka kiekvieno bazinio tripleto, bet tik su AUG kodonu. Tokiu būdu bazinė seka AUG koduoja aminorūgšties iRNR metioninas. Kiekvienas iš amino rūgštys priklauso nuo specifinės tRNR. Priešingu atveju jo negalima perkelti į atitinkamą mRNR kodoną. Kuri tRNR yra atsakinga už kurią aminorūgštį lemia jos antikodonas. Ribosomoje pirmoji tRNR prisijungia prie iRNR starto kodone. Šalia šios pirmosios tRNR pridedama antroji su specifine aminorūgštimi. Dabar gretimų aminorūgščių susiejimas realizuojamas peptidiniu ryšiu. Pirmoji tRNR palieka aminorūgštį antrosios rankos gale ir palieka ribosomą. Dabar ant antrosios tRNR yra dvi aminorūgštys. Kai pirmoji tRNR vėl palieka ribosomą, prie mRNR prisijungia trečioji tRNR su savo specialia aminorūgštimi. Procesas tęsiasi tokiu būdu, kol neatsiranda bazinio tripleto su stop kodonu. Kai tik atsiranda sustabdymo kodonas, peptidinė grandinė atsiskiria. Procesas negali tęstis, nes nėra susietos tRNR su stop kodonais.
Ligos ir sutrikimai
Neteisingai realizavus genetinę informaciją, gali atsirasti ligų. Taigi mutacijos kartais pasireiškia vertimo metu. Taškinės mutacijos yra spontaniški ar sukelti genetinės medžiagos pokyčiai, darantys įtaką tik vienai nukleinei bazei. Kai kurios taškinės mutacijos išlieka nereikšmingos. Tai yra tas atvejis, kai aminorūgštį gali koduoti keli kodonai. Tai gali sukelti identiškus baltymus. Kita vertus, jei viena iRNR bazė pakeičiama kita, taškinės mutacijos taip pat vadinamos pakaitalais. Dėl to į koduojančią sritį įterpiama kita aminorūgštis. Tokiu būdu susidaro pakitęs baltymas, kuris nebegali atlikti savo funkcijos. Pjautuvo ląstelė anemija yra tokios mutacijos vertimo metu pavyzdys. Šis reiškinys yra paveldima raudonos spalvos liga kraujas ląstelių. Lėtinis anemija įsitvirtina. Dėl to organų pažeidimai atsiranda dėl deguonis trūkumas. Tačiau vertimo metu taip pat gali būti perkelta MRNR grandinė. Jei skaitymo rėmelis pasislinkęs, sruoga praranda tikrąją prasmę ir pradinę funkciją. Šiame kontekste dažnai ištrinami. Tai reiškia, kad pametamos bazės. Galbūt taip pat įvyksta įterpimas ir pridedamos bazės. Ištrynimai ir įterpimai paprastai yra sunkesni nei pakeitimai ir gali sukelti sunkius apsigimimus ar fizinę disfunkciją.
