Матричні біосинтези

Синтез нерегулярних лінійних полімерів – білків і нуклеїнових кислот – відбувається матричним способом. Тільки таким чином можна точно відтворити послідовність мономерів в полімерній молекулі. При синтезі ДНК матрицями служать кожна з ланцюгів “материнської” молекули ДНК.

Вибір потрібних нуклеотидів для будівництва нового ланцюга здійснюється за принципом їх комплементарності. Результатом синтезу є дві подвійні “дочірні” спіралі, кожна з яких містить в незмінному вигляді одну з половин “материнської” ДНК. Другі ланцюга “дочірніх” молекул синтезуються з нуклеотидів заново за принципом комплементарності до ланцюгів “материнської” ДНК. “Дочірні” ДНК нічим не відрізняються один від одного і від “материнської” подвійної спіралі, тому синтез ДНК називається реплікацією (лат. Replicatio – повторення).

Матрицею для синтезу РНК служить ділянку однієї з ланцюгів молекули ДНК, але комплементарная ланцюг будується не з дезоксирибонуклеотидов, а з рибонуклеотидов. Тому процес синтезу РНК називається транскрипцією (лат. Transcriptio – перепісиваніе). Третій тип матричного синтезу в живих організмах – це трансляція (лат. Translatio – передача), синтез білка. Матрицею для нього є РНК. Існує кілька видів РНК. Та РНК, яка служить матрицею для синтезу білка, так і називається матрична – мРНК або, по-іншому, інформаційна іРНК, тобто містить інформацію про послідовність амінокислот у поліпептиді.

Існує система перекладу інформації про послідовність мономерів з мови нуклеотидів на мову амінокислот – генетичний (від грец. Genesis – походження) код. Переклад інформації з мови нуклеотидів на мову амінокислот здійснює комплекс з 3-4 молекул РНК і декількох десятків білків, зібраних разом в складну надмолекулярну структуру – рибосому (рибонуклеїнова кислота і грец. Soma – тіло). Необхідними учасниками процесу трансляції є транспортні РНК, які доставляють до рибосом амінокислоти. Так як синтез білка йде по матриці РНК, яка в свою чергу синтезується по матриці ДНК, то ми можемо сказати, що інформація про послідовність амінокислот у білку закодована в послідовності нуклеотидів в ДНК або, в скороченому вигляді:
ДНК → іРНК → білок

Цей вислів отримало назву центральної догми молекулярної біології. У ньому відображено напрямок передачі інформації про послідовність амінокислот у білку. Білки, як ми вже говорили, в кінцевому рахунку, визначають все властивості живих організмів, їх індивідуальну та видову специфічність. Таким чином, вся інформація про живий організм укладена в його ДНК. Ця інформація називається генетичної. Одиницею генетичної або спадкової інформації є ген, який ми зараз можемо визначити як ділянку ДНК, що кодує первинну структуру поліпептиду. Генами називають і ділянки ДНК, з яких зчитуються РНК, не кодують білки.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 4.00 out of 5)

Матричні біосинтези