ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში არის დნმ-დან ინფორმაციის წაკითხვის მრავალსაფეხურიანი პროცესი, რომელიც წარმოადგენს უჯრედში ცილის ბიოსინთეზის კომპონენტს. ნუკლეინის მჟავა არის გენეტიკური ინფორმაციის მატარებელი ორგანიზმში, ამიტომ მნიშვნელოვანია მისი სწორად გაშიფვრა და სხვა უჯრედულ სტრუქტურებში გადატანა პეპტიდების შემდგომი შეკრებისთვის.
განმარტება "ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში"
პროტეინის სინთეზი არის ძირითადი სასიცოცხლო პროცესი სხეულის ნებისმიერ უჯრედში. პეპტიდის მოლეკულების შექმნის გარეშე შეუძლებელია ნორმალური სასიცოცხლო აქტივობის შენარჩუნება, რადგან ეს ორგანული ნაერთები მონაწილეობენ ყველა მეტაბოლურ პროცესში, წარმოადგენენ მრავალი ქსოვილისა და ორგანოს სტრუქტურულ კომპონენტს, ასრულებენ სასიგნალო, მარეგულირებელ და დამცავ როლს ორგანიზმში.
პროცესი, საიდანაც იწყება ცილების ბიოსინთეზი, არის ტრანსკრიფცია. ბიოლოგია მოკლედ ყოფს მას სამ ეტაპად:
- ინიციაცია.
- წელვა (რნმ-ის ჯაჭვის ზრდა).
- შეწყვეტა.
ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში არის ეტაპობრივი რეაქციების მთელი კასკადი, რომლის შედეგადაც ხდება მოლეკულების სინთეზირება დნმ-ის შაბლონზე.რნმ. უფრო მეტიც, ამ გზით წარმოიქმნება არა მხოლოდ საინფორმაციო რიბონუკლეინის მჟავები, არამედ სატრანსპორტო, რიბოსომული, მცირე ბირთვული და სხვა.
როგორც ნებისმიერი ბიოქიმიური პროცესი, ტრანსკრიფცია დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის ფერმენტები, რომლებიც განსხვავდებიან პროკარიოტებსა და ევკარიოტებს შორის. ეს სპეციალიზებული პროტეინები ხელს უწყობს ტრანსკრიფციის რეაქციების ზუსტად დაწყებას და განხორციელებას, რაც მნიშვნელოვანია მაღალი ხარისხის ცილის გამომუშავებისთვის.
პროკარიოტების ტრანსკრიფცია
რადგან ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში არის რნმ-ის სინთეზი დნმ-ის შაბლონზე, ამ პროცესში მთავარი ფერმენტი არის დნმ-დამოკიდებული რნმ პოლიმერაზა. ბაქტერიებში ასეთი პოლიმერაზას მხოლოდ ერთი ტიპი არსებობს რიბონუკლეინის მჟავის ყველა მოლეკულისთვის.
რნმ პოლიმერაზა, კომპლემენტარობის პრინციპის მიხედვით, ავსებს რნმ-ის ჯაჭვს შაბლონური დნმ-ის ჯაჭვის გამოყენებით. ამ ფერმენტს აქვს ორი β-ქვეგანყოფილება, ერთი α-ქვეგანყოფილება და ერთი σ-ქვეგანყოფილება. პირველი ორი კომპონენტი ასრულებს ფერმენტის სხეულის ფორმირების ფუნქციას, ხოლო დანარჩენი ორი პასუხისმგებელია ფერმენტის შენარჩუნებაზე დნმ-ის მოლეკულაზე და შესაბამისად დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავის პრომოტორული ნაწილის ამოცნობაზე.
სხვათა შორის, სიგმა ფაქტორი არის ერთ-ერთი ნიშანი, რომლითაც ხდება ამა თუ იმ გენის ამოცნობა. მაგალითად, ლათინური ასო σ N ინდექსით ნიშნავს, რომ ეს რნმ პოლიმერაზა ცნობს გენებს, რომლებიც ირთვება, როდესაც გარემოში აზოტის ნაკლებობაა.
ტრანსკრიფცია ევკარიოტებში
ბაქტერიებისგან განსხვავებით,ცხოველებისა და მცენარეების ტრანსკრიფცია გარკვეულწილად უფრო რთულია. პირველ რიგში, თითოეულ უჯრედში არის არა ერთი, არამედ სამი ტიპის სხვადასხვა რნმ პოლიმერაზა. მათ შორის:
- RNA პოლიმერაზა I. ის პასუხისმგებელია რიბოსომური რნმ გენების ტრანსკრიფციაზე (რიბოსომის 5S რნმ ქვედანაყოფების გარდა).
- RNA პოლიმერაზა II. მისი ამოცანაა ნორმალური ინფორმაციული (მატრიცული) რიბონუკლეინის მჟავების სინთეზირება, რომლებიც შემდგომში მონაწილეობენ ტრანსლაციაში.
- RNA პოლიმერაზა III. ამ ტიპის პოლიმერაზას ფუნქციაა სატრანსპორტო რიბონუკლეინის მჟავების, ასევე 5S-რიბოსომური რნმ-ის სინთეზირება.
მეორე, ევკარიოტულ უჯრედებში პრომოტორული ამოცნობისთვის საკმარისი არ არის მხოლოდ პოლიმერაზას არსებობა. ტრანსკრიფციის დაწყება ასევე მოიცავს სპეციალურ პეპტიდებს, სახელწოდებით TF ცილები. მხოლოდ მათი დახმარებით შეუძლია რნმ პოლიმერაზა დაჯდეს დნმ-ზე და დაიწყოს რიბონუკლეინის მჟავის მოლეკულის სინთეზი.
ტრანსკრიფციის მნიშვნელობა
რნმ-ის მოლეკულა, რომელიც წარმოიქმნება დნმ-ის შაბლონზე, შემდგომში უერთდება რიბოზომებს, სადაც ინფორმაცია იკითხება მისგან და სინთეზირდება ცილა. პეპტიდის ფორმირების პროცესი უჯრედისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ამ ორგანული ნაერთების გარეშე ნორმალური სიცოცხლე შეუძლებელია: ისინი, პირველ რიგში, ყველა ბიოქიმიური რეაქციის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფერმენტის საფუძველია.
ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში ასევე არის rRNA-ს წყარო, რომელიც წარმოადგენს რიბოზომების ნაწილს, ისევე როგორც tRNA, რომლებიც მონაწილეობენ ამინომჟავების გადაცემაში ამ არამემბრანებში ტრანსლაციის დროს.სტრუქტურები. ასევე შესაძლებელია snRNA-ების (პატარა ბირთვების) სინთეზირება, რომელთა ფუნქციაა რნმ-ის ყველა მოლეკულის შეერთება.
დასკვნა
თარგმანი და ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში უაღრესად მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ცილის მოლეკულების სინთეზში. ეს პროცესები მოლეკულური ბიოლოგიის ცენტრალური დოგმის მთავარი კომპონენტია, სადაც ნათქვამია, რომ რნმ სინთეზირდება დნმ-ის მატრიცაზე, ხოლო რნმ, თავის მხრივ, არის საფუძველი ცილის მოლეკულების წარმოქმნის დასაწყისად.
ტრანსკრიფციის გარეშე შეუძლებელი იქნებოდა ინფორმაციის წაკითხვა, რომელიც კოდირებულია დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავის სამეულში. ეს კიდევ ერთხელ ადასტურებს პროცესის მნიშვნელობას ბიოლოგიურ დონეზე. ნებისმიერი უჯრედი, იქნება ეს პროკარიოტული თუ ევკარიოტული, მუდმივად უნდა სინთეზირდეს ახალი და ახალი ცილის მოლეკულები, რომლებიც ამ მომენტში საჭიროა სიცოცხლის შესანარჩუნებლად. ამრიგად, ტრანსკრიფცია ბიოლოგიაში არის სხეულის თითოეული ცალკეული უჯრედის მუშაობის მთავარი ეტაპი.
