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基因的轉譯

生化之美   2018-01-01    A20180101008
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❒ RNA的種類
生物體在進行中心教條反應的時候,需要rRNA、tRNA、mRNA三種RNA分工合作才能完成:
➤rRNA(ribosome RNA/核糖體RNA) ➜ 桌子
先在細胞核內由DNA模版股(A、T、G、C)轉錄形成rRNA(A、U、G、C),再由細胞核移動到細胞質與數種特定的蛋白質形成核糖體,別忘了,核糖體就是細胞合成蛋白質的地方,rRNA的功能就好像翻譯用的桌子一樣。
➤tRNA(translate RNA/轉譯RNA) ➜ 鋼筆
先在細胞核內由DNA模版股(A、T、G、C)轉錄形成tRNA(A、U、G、C),再由細胞核移動到核糖體,準備協助mRNA轉譯成蛋白質,tRNA的功能就好像翻譯用的鋼筆一樣。
➤mRNA(messenger RNA/信使RNA) ➜ 原稿
mRNA是最重要的一種RNA,也是整個中心教條的主角。先在細胞核內由DNA模版股(A、T、G、C)轉錄形成mRNA(A、U、G、C),攜帶著「遺傳密碼」由細胞核移動到核糖體,mRNA的功能就好像翻譯用的原稿一樣。


tRNA的構造如<圖一>所示,上方有三個核苷酸稱為「反密碼子」,左下角可以連接一個胺基酸分子,由於tRNA的分子很大,所以科學家通常以簡化符號來代表tRNA分子。

 

圖一 RNA的單股扭曲結構。

資料來源:李權益,分子生物學,合記圖書出版社。<我要買書

 

❒ 基因轉譯的步驟
基因轉譯的步驟如<圖三>所示,詳細步驟如下:
mRNA的第一個密碼子AUG進入核糖體,反密碼子UAC的tRNA靠近,並且將「Met(甲硫氨酸)」帶到核糖體,如<圖三(a)>所示。
mRNA向左移動,第二個密碼子GAG進入核糖體,反密碼子CUC的tRNA靠近,並且將「Glu(麩氨酸)」帶到核糖體,如<圖三(b)>所示。
mRNA再向左移動,第三個密碼子GUG進入核糖體,反密碼子CAC的tRNA靠近,並且將「Val(纈氨酸)」帶到核糖體,如<圖三(c)>所示。
mRNA再向左移動,第四個密碼子AAA進入核糖體,反密碼子UUU的tRNA靠近,並且將「Lys(賴氨酸)」帶到核糖體,如<圖三(d)>所示。
依此類推,一直到mRNA對應到的是Stop為止,這一條長長的蛋白質就大功告成囉!有沒有發現tRNA真的就好像是將mRNA翻譯成蛋白質的「鋼筆」呢?有趣吧!最後,生物體會將蛋白質由核糖體輸送到適當的地點。

 

圖二 基因轉譯的步驟。

資料來源:李權益,分子生物學,合記圖書出版社。<我要買書
 

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