สารพันธุกรรม สารพันธุกรรม หรือดีเอ็นเอ ( deoxy ribonucleic acid) สารพันธุกรรม เป็นแหล่งเก็บข้อมูลทั้งหมดสำหรับควบคุมโครงสร้างและการทำหน้าที่ของกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตให้เป็นไปอย่างถูกต้องและแม่นยำ สารพันธุกรรมประกอบด้วยกรดนิวคลีอิก -DNA (Deoxyribonucleic acid) พบในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ -RNA (Ribonucleic acid) พบในไวรัสบางชนิด องค์ประกอบของสารพันธุกรรม DNA 1. น้ำตาล deoxyribose 2. ไนโตรจีนัสเบส (Nitrogenous base) พิวรีนหรือไพริมิดีน A T C G 3. กลุ่มฟอสเฟต โครงสร้างของ RNA มีองค์ประกอบหลักคล้ายคลึงกับ DNA 1. การจำลองตัวเอง (DNA replication) ดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตมีความสามารถสร้างและจำลองตัวมันเอง ขณะเกิดกระบวนการแบ่งเซลล์ เพื่อสร้างดีเอ็นเอที่เหมือนเดิมทุกประการให้แก่เซลล์ใหม่ ขั้นตอนการจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ(DNA replication)มีอยู่ 3 ขั้นตอน คือ 1. การเริ่มต้นการจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ (Initiation of DNA Replication) 2. การขยายยาวของสายโพลีนิวคลีโอไทด์สายใหม่ (Polymerlization of DNA Replication) 3. การสิ้นสุดการจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ (Termination of DNA Replication) การจำลองตัวของ DNA มีลักษณะดังนี้ เป็นแบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative) เป็นแบบสองทิศทาง (bidirectional) DNA เส้นใหม่ที่ถูกสร้างขึ้น จะถูกสังเคราะห์ในทิศทาง 5'–>3' 2.
ข้อความทางพันธุกรรม ข้อความทางพันธุกรรมของยีนที่รหัสสำหรับโปรตีนมักเริ่มต้นด้วย codon ที่แปลเป็นกรดอะมิโน methionine (codon AUG, ใน RNA). จากนั้นพวกเขาจะยังคงลักษณะจำนวน codon ในความยาวเชิงเส้นและลำดับที่เฉพาะเจาะจงและสิ้นสุดใน codon หยุด Stop codon สามารถเป็นหนึ่งใน codons opal (UGA), อำพัน (UAG) หรือ ocher (UAA). สิ่งเหล่านี้ไม่มีความเทียบเท่าในภาษากรดอะมิโนดังนั้นจึงไม่มีการถ่ายโอน RNA ที่สอดคล้องกัน อย่างไรก็ตามในสิ่งมีชีวิตบางตัว UGA codon อนุญาตให้มีการรวมตัวกันของ selenocysteine กรดอะมิโนที่ได้รับการดัดแปลง ในคนอื่น ๆ UAG codon อนุญาตให้มีการรวมตัวของ pyrrolysin กรดอะมิโน. คอมเพล็กซ์ Messenger RNA พร้อมไรโบโซมและการเริ่มต้นของการแปลช่วยให้การรวมตัวกันของ methionine เริ่มต้น หากกระบวนการนี้ประสบความสำเร็จโปรตีนจะยืดตัว (ยืด) ขณะที่ tRNA แต่ละตัวบริจาคกรดอะมิโนที่สอดคล้องกันที่ได้รับคำแนะนำจากผู้ส่งสาร. เมื่อถึง codon หยุดการรวมตัวกันของกรดอะมิโนจะหยุดการแปลจะสรุปและเปปไทด์สังเคราะห์ถูกปล่อยออกมา. ปลาและแอนโธโดดอน แม้ว่ามันจะเป็นการทำให้กระบวนการที่ซับซ้อนมีความซับซ้อนมากขึ้น แต่การทำงานร่วมกันของ codon-anticodon สนับสนุนสมมติฐานของการแปลโดย complementarity.
triplet ของร่อซู้ล RNA เป็น codon ซึ่งจะทำการแปลบนไรโบโซม โมเลกุลของอะแดปเตอร์ขนาดเล็กที่เปลี่ยนภาษาของนิวคลีโอไทด์เป็นกรดอะมิโนในไรโบโซมคือการถ่ายโอนอาร์เอ็นเอ. ข้อความผู้ส่งสารและการแปล ข้อความที่รหัสสำหรับโปรตีนประกอบด้วยอาร์เรย์เชิงเส้นของนิวคลีโอไทด์ที่เป็นหลายเท่าของสาม ข้อความนี้ดำเนินการโดย RNA ที่เราเรียกว่า messenger (mRNA). ในสิ่งมีชีวิตเซลลูลาร์ mRNAs ทั้งหมดเกิดขึ้นโดยการถอดรหัสของยีนที่เข้ารหัสใน DNA ของพวกเขา นั่นคือยีนที่เขียนรหัสโปรตีนเป็น DNA ในภาษาของ DNA. อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่าใน DNA กฎข้อสามข้อนี้มีการบังคับใช้อย่างเคร่งครัด เมื่อถอดความจาก DNA ตอนนี้ข้อความจะถูกเขียนในภาษา RNA. mRNA ประกอบด้วยโมเลกุลพร้อมข้อความของยีนขนาบข้างทั้งสองด้านโดยบริเวณที่ไม่มีการเข้ารหัส การดัดแปลง post-transcriptional บางอย่างเช่นการต่อเชือกอนุญาตให้สร้างข้อความที่สอดคล้องกับกฎสามข้อ หากใน DNA กฎข้อสามข้อนี้ดูเหมือนว่าจะไม่ได้รับการเติมเต็ม. mRNA ถูกส่งไปยังเว็บไซต์ที่ไรโบโซมอยู่และที่นี่ผู้ส่งสารนำการแปลข้อความเป็นภาษาของโปรตีน. ในกรณีที่ง่ายที่สุดโปรตีน (หรือเปปไทด์) จะมีจำนวนกรดอะมิโนเท่ากับหนึ่งในสามของตัวอักษรของข้อความโดยไม่ต้องมีสามตัว นั่นคือเท่ากับจำนวน codon ของ messenger ลบหนึ่งในความสำเร็จ.
การถอดรหัส (transcription) ดีเอ็นเอสามารถถูกถอดรหัสเพื่อสร้างเป็นอาร์เอ็นเอ (ribonucleic acid RNA) เป็นการสังเคราะห์ RNA โดยใช้ DNA เป็นต้นแบบ นิวคลีโอไทด์ที่นำมาสร้างสาย RNA สายใหม่ คือ ribonucleotide (A U G C) ขั้นตอนการถอดรหัส (Transcription) 1. ขั้นเริ่มต้น (Initiation) RNA Polymerase จับกับ DNA template ทำให้ DNA แยกเป็นสายเดี่ยว 2. ขั้นการต่อสายยาว (Elongation) RNA Polymerase ทำการสังเคราะห์สาย RNA ด้วยการต่อไรโบนิวคลีโอไทด์ 3. ขั้นสิ้นสุด (Termination) RNA Polymerase สังเคราะห์ RNA เสร็จสิ้น แล้วหลุดออกจากสาย DNA การแปลรหัส (Translation) คือ ขั้นตอนแรกในการสร้างโปรตีน และเป็นส่วนหนึ่งของการแสดงออกของยีน(gene expression) การแปลรหัส (Translation)เป็นการสร้างโปรตีนโดยอ่านรหัสจาก mRNA ที่ได้จากการถอดรหัส(transcription) การแปลรหัส (Translation) มีอยู่ 4 ขั้นตอนคือ 1. การเริ่มต้น(Initiation) จะเริ่มสังเคราะที่ตำแหน่งเบส A U G 2. การต่อสาย (Elongation) 3. การย้ายตำแหน่ง(Translocation) 4. และการสิ้นสุด (Termination) ขั้นตอนการแปลรหัส small ribosomal subunit จะเข้ามาจับที่ตำแหน่งเบส AUG(start-codon) จากนั้น tRNA ที่มีเบสตรงข้ามหรือ anri-codon UAC จะเข้ามาจับ mRNA และจะเริ่มสังเคราะห์กรดอะมิโนที่ชื่อ methionine จากนั้น large ribosomal subunit จะเข้ามาจับเพื่อย้ายตำแหน่งสังเคราะห์โปรตีน tRNA ที่มีลำดับเบสตรงข้ามกับ mRNA จะเข้ามาจับที่ตำแหน่งถัดไปเรื่อยๆ จนถึงลำดับหยุดหรือ stop-codon จะมีลำดับเบสดังนี้ UAG UAA UGA แล้วจะได้กรดอะมิโนสายสั้นๆ รวมกันเป็นโปรตีน อ้างอิง
ดีเอ็นเอ และ โคดอนต่างๆ ของอาร์เอ็นเอ 1. สายและทิศทางของการสังเคราะห์ สำหรับแต่ละสายจะถูกสังเคราะห์จากด้านปลาย 5 ไพร์ม > > > ไปยังปลาย 3 ไพร์ม ทั้งในดีเอ็นเอและอาร์เอนเอ แต่ในสายของโปรตีน(สายโพลีเปปไทด์) จะถูกสังเคราะห์จากด้านปลายอะมิโน ( amino-terminal) > > > ไปยังปลายคาร์บ็อกซี ( carboxy terminal) สัญลัษณ์ของสี: ด้านปลายเดิม หรือเรียกว่า cold-end ( สีฟ้า); ด้านปลายใหม่ หรือเรียกว่า hot-end (ซึ่งเป็นด้านที่เติมนิวคลีโอไทด์ใหม่เข้าไป) ( สีแดง).
บอล วัน นี้, 2024 | Sitemap