Biosynteza
białka
Biosynteza białka
Proces prowadzący do wytworzenia cząsteczek
białka. Zachodzi on we wszystkich żywych
komórkach, możliwy jest także do
przeprowadzenia in vitro. Biosynteza białka to
proces wieloetapowy, w którym informacja
zapisana w sekwencji DNA jest w procesie
transkrypcji przepisywana na cząsteczki RNA, a te
wykorzystywane są przez rybosomy jako źródło
informacji potrzebnej do syntezy białka w
procesie translacji.
Biosynteza białka
Prokarionty
Brak rozdzielenia między
transkrypcją a translacją
Jeden promotor obsługuje
wiele genów
Transkrypcja i translacja
zachodzą w cytoplazmie
Geny niepodzielone
Eukarionty
Rozdzielenie transkrypcji i
translacji
Jeden promotor obsługuje
jeden gen
Transkrypcja zachodzi w
jądrze komórkowym, a
translacja w cytoplazmie
Geny podzielone
• Egzony
• Introny
Transkrypcja
• Synteza nici RNA wg informacji zawartej w
DNA, a konkretnie we fragmencie cząsteczki
będącej genem. Proces ten zachodzi w jądrze
komórkowym.
• Ma na celu: stworzenie możliwie dużej ilości kopii,
które będą stanowić matrycę do syntezy białka;
ochronę oryginału- informacji zawartej w DNA
-cząsteczka ta nie podlega już żadnym obróbkom,
kiedy to mogłaby ulec uszkodzeniu, nie musi też
opuszczać jądra komórkowego.
Przebieg transkrypcji
• Powiązanie polimerazy RNA z promotorem.
• Zerwanie wiązań wodorowych.
• Odczytywanie kolejnych zasad i syntezowanie
na zasadzie komplementarności.
• Sekwencja terminalna -> koniec transkrypcji.
• Obróbka potranskrypcyjna – wycięcie
intronów, łączenie eksonów.
• Transkrypt – gotowa cząsteczka RNA, produkt
tego procesu.
Translacja
(tłumaczenie)
• Synteza białka na podstawie informacji
zawartej w mRNA.
• „Tłumaczenie” informacji na język
aminokwasów.
• Rybosomy- drobne struktury
komórkowe; na nich zachodzi translacja
• tRNA (posiada antykodon) – każdy
rodzaj tRNA nosi tylko jeden aminokwas
tRNA
Do syntezy białka potrzeba:
• Skopiowanego genu w postaci mRNA
• Aminokwasów
• tRNA
• Rybosomy
• Energii i odpowiednich enzymów
Początek translacji to
inicjacja
• Na małej podjednostce rybosomu
-przyłączenie początku mRNA i
startowego tRNA.
• Startowy tRNA niesie metioninę i ma
antykodon UAC.
• Kodon mRNA (k. startowy) musi
pasować do antykodonu, więc jest to
AUG (sygnalizuje on początek genu).
• Dołącza duża podjednostka rybosomu.
Drugi etap:
elongacja
Elongacja
(c.d.)
Zakończenie translacji czyli
terminacja
• Pojawienie się kodonu nonsensownego
(kodonu STOP) oznacza koniec syntezy
białka.
• Następuje odłączenie łańcucha
aminokwasów i rozpad rybosomu na
podjednostki.
• Łańcuch podlega przekształceniom-
wycięcie fragm. łańcucha lub
dołączenie innych cząsteczek.