단백질 합성은 DNA, RNA 및 다양한 효소를 포함하는 세포에 의해 단백질 분자를 만드는 과정입니다. 원핵 세포에서 단백질 합성 과정은 세포질에서 발생합니다. 한편, 진핵 세포에서는 이 과정이 핵에서 시작하여 전사체(mRNA)를 만듭니다. 세포에서 단백질 합성의 이 단계는 mRNA가 리보솜으로 가서 폴리펩티드 단백질 분자로 번역될 때 계속됩니다.
단백질 합성의 단계
단백질 합성의 단계는 전사와 번역의 두 가지 과정으로 구성됩니다. 진핵 세포에서 전사는 핵에서 일어나고 번역은 세포질의 리보솜에서 발생합니다. 이 두 과정은 DNA → RNA → 단백질로 압축될 수 있습니다. 아미노산은 단백질 합성 단계를 수행하는 데 필요합니다. 일련의 생화학적 과정을 통해 일부 아미노산은 포도당과 같은 탄소원에서 신체에서 생성될 수 있습니다. 다른 아미노산 중 일부는 섭취하는 음식에서 얻을 수 있습니다.
1. 전사 과정
단백질 합성의 첫 번째 순서는 전사입니다. 이 과정은 DNA 가닥의 정보가 이라는 새로운 분자로 복사되는 단백질 합성의 한 단계입니다.
전령 RNA(mRNA). DNA는 유전 물질을 세포 핵에 참조 또는 주형으로 저장합니다. 한편, mRNA는 DNA와 동일한 정보를 담고 있기 때문에 참고서의 사본으로 간주될 수 있습니다. 그러나 mRNA의 정보는 장기 저장에 사용되지 않으며 핵 밖으로 자유롭게 이동할 수 있습니다. 또한 mRNA는 동일한 정보를 포함하지만 서열이 상보적이기 때문에 DNA 세그먼트의 동일한 사본이 아닙니다.
템플릿 DNA. 전사 과정은 RNA 중합효소라고 하는 효소와 전사 인자라고 하는 단백질 그룹에 의해 수행됩니다. 전사 인자는 서열이라고 하는 특정 DNA 서열에 결합할 수 있습니다.
인핸서 (추가) 그리고
발기인 (프로모터), 적절한 전사 부위에 RNA 중합효소를 모집합니다. 단백질 합성의 전사 과정은 mRNA 사슬의 개시, 연장 및 종결의 세 단계로 구성됩니다.
전사 인자와 RNA 중합효소는 함께 전사 개시 복합체를 형성합니다. 이 복합체는 전사를 시작하고 RNA 중합효소는 상보적인 염기를 원래의 DNA 가닥과 일치시켜 mRNA 합성을 시작합니다.
연장 과정에서 RNA는 DNA를 따라 이동하고 DNA 이중 나선을 풀어 연장된 RNA 분자가 형성됩니다.
전사 과정은 RNA 중합효소가 DNA 염기서열을 전사할 때까지 계속됩니다.
터미네이터. 이것은 전사 과정을 멈추라는 신호 역할을 하는 시퀀스입니다. mRNA 가닥이 완전히 합성된 후 전사가 중단되고 mRNA가 DNA 주형에서 분리됩니다. 새로 형성된 mRNA 사본은 핵을 떠나 번역 과정에서 단백질 합성을 위한 청사진 역할을 합니다. [[관련기사]]
2. 번역 과정
단백질 합성의 다음 순서는 mRNA 분자에 포함된 정보로부터 단백질 합성 과정인 번역입니다. 번역 과정에서 유전자 코드를 사용하여 mRNA 서열을 읽습니다. 유전자 코드는 mRNA 서열이 20자 아미노산 코드로 번역되는 방식을 결정하는 일련의 규칙입니다. 이 아미노산 분자는 단백질 합성을 위한 빌딩 블록입니다. 유전자 코드는 코돈이라고 하는 세 글자 뉴클레오티드 조합 세트로 구성됩니다. 이들 각각의 코돈은 특정 유형의 아미노산 또는 과정이 끝날 때 정지 신호에 해당합니다. 번역 과정은 단백질 합성을 위한 공장 역할을 하는 리보솜에서 발생합니다. 리보솜은 크고 작은 소단위를 가지며 여러 리보솜 RNA 분자와 많은 단백질로 구성된 복잡한 분자입니다. 전사와 마찬가지로 번역 단계도 개시, 연장 및 종료 단계로 구성됩니다.
개시 과정 동안, 작은 리보솜 소단위는 mRNA 서열의 시작 부분에 결합합니다. 그러면, 아미노산 메티오닌을 운반하는 트랜스퍼 RNA(tRNA) 분자가 mRNA 서열의 시작 코돈에 결합한다. 모든 mRNA 분자의 시작 코돈은 서열 AUG를 가지며 메티오닌을 암호화합니다. 다음으로 큰 리보솜 소단위가 결합하여 완전한 개시 복합체를 형성하기 시작합니다.
신장 단계에서 리보솜은 각 코돈을 차례로 계속 번역합니다. 상응하는 아미노산이 연장된 사슬에 추가되고 펩티드 결합을 통해 연결됩니다. 모든 코돈이 판독될 때까지 신장이 계속됩니다.
리보솜이 마지막 코돈 또는 정지 신호 역할을 하는 정지 코돈(UAA, UAG, UGA)에 도달한 후 종결이 발생합니다. 이것은 tRNA 분자가 이 코돈을 인식할 수 없고 리보솜이 번역 과정을 중단하기 때문입니다. 그것은 핵과 리보솜에서 단백질 합성 단계의 순서입니다. 그런 다음 번역 과정 후에 형성된 새로운 단백질이 방출되고 번역 복합체가 분리됩니다. 건강 문제에 대해 궁금한 점이 있으면 무료로 SehatQ 가족 건강 응용 프로그램에서 직접 의사에게 문의할 수 있습니다. 지금 App Store 또는 Google Play에서 SehatQ 앱을 다운로드하세요.
