ยินดีต้อนรับ
ขอต้อนรับสู่บล็อกของครูโต้ง เย้ เย้!!
ปฏิทิน
Comments
Pampayy บน การจัดระบบ (Organization) ของส… Apomother Fucker บน การจัดระบบ (Organization) ของส… ชัชวาลย์ ไอขยะ บน การจัดระบบ (Organization) ของส… ธนกร นรารมย์ บน การจัดระบบ (Organization) ของส… Winz บน การจัดระบบ (Organization) ของส… GGEZWPXD บน การจัดระบบ (Organization) ของส… cooltonga บน การจัดระบบ (Organization) ของส… GHpG บน การจัดระบบ (Organization) ของส… Naruemol บน การจัดระบบ (Organization) ของส… beer บน การจัดระบบ (Organization) ของส… คุณครูวุฒิพงษ์ การุญ
เข้าสู่เว็บไซต์ โดย QR Code
COOLTONGA'S BIOLOGY BLOG 
เรื่องราวน่าสนใจดีครับ เห็นภาพชัดเจน ง่ายต่การอธิบายครีบ
การแปลรหัส (translation) การสังเคราะห์โปรตีนโดยการแปลรหัส จาก mRNA ที่จับกับไรโบโซมในไซโทพลาซึมโดย tRNA จะนำกรดอะมิโนซึ่งตรงรหัสตติยะ (triplet code) ซึ่งเป็นสูตรรหัสในดีเอ็นเอที่ประกอบด้วยเบส 3 ตัวใน mRNA มายังไรโบโซมต่อกันเข้าเป็น พอลิเพปไทด์
เมื่อ tRNA ได้รับกรดอะมิโนก็จะเคลื่อนมาจับกับ mRNA ส่วนของ tRNA ที่จะเกาะจับกับ mRNA ประกอบด้วยรหัสซึ่งเป็นเบส 3 ตัวนี้ เรียกว่า แอนติโคดอน (anticodon) (ชุดของเบสบน tRNA ที่รับเข้ากันได้กับชุดของเบสบน mRNA ที่เป็นโคดอนในการนำกรดอะมิโนเข้าไปต่อกับสายพอลิเพปไทด์ ในกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน ) เบสของแอนติโคดอน ได้แก่ อะดีนีน ยูเรซิล ไซโทซีน และกัวนีน
เบสบน mRNA ที่แอนติโคดอน มาจับก็ประกอบด้วยเบส 3 ตัวเท่ากัน เบส 3 ตัวนี้เรียกว่า โคดอน (ชุดของเบสหรือรหัสพันธุกรรมบน mRNA ที่จะถูกแปลรหัสไปเป็นลำดับของกรดอะมิโน โดยการเข้าคู่กับแอนติโคดอนของ tRNA ซึ่งเป็นตัวแปลรหัสในกระบวนการสร้างโปรตีน) ซึ่งก็คือรหัสตติยะของ mRNA นั่นเอง ดังนั้น tRNA ใดจับ mRNA ที่ตำแหน่งใดย่อมขึ้นอยู่กับลักษณะของแอนติโคดอน และโคดอนนั่นเองรหัส start คือ AUG รหัสหยุดคือ UAG UGA UAA ค่ะคุณครู
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
การสังเคราะห์โปรตีน(translation)
จาก RNA มาเป็นโปรตีนโดยการทำงานของไรโบโซม
การสังเคราะดปรตีน(translation)จากRna มาเป็นโปรตีนดดยการทำงานของไรโบโซม
DNA ภายในนิวเคลียสสังเคราะห์ RNA 3 ชนิด ได้แก่ mRNA และ tRNA จากนั้น RNA ทั้ง 3 ชนิด จะถูกส่งออกมาที่ไซโทพลาสซึม โดย mRNA จะเข้าจับกับไรโบโซม ต่อจากนั้น tRNA โมเลกุลแรกที่นำกรดอะมิโน จะเข้าจับกับ mRNA อีกตำแหน่งหนึ่ง แล้วจึงมีการสร้างพันธะเพปไทด์ ระหว่างกรดอะมิโนที่ tRNA นำมา เมื่อสร้างพันธะเพปไทด์แล้ว tRNA โมเลกุลแรกจะหลุดออกจาก mRNA และไรโบโซมจะเคลื่อนที่ต่อไปบน mRNA tRNA โมเลกุลใหม่จึงเข้าจับกับ mRNA ต่อไป แล้วมีการสร้างพันธะเพปไทด์อีก เป็นเช่นนี้ไปเรื่อย ๆ จึงได้สายของเพปไทด์ ที่มีลำดับของกรดอะมิโน ตามรหัสบน mRNA
บงกช เวียงคำ ม.6/1
การสังเคราะห์โปรตีน mRNA ที่เกิดจากการถอดรหัสจะมีไรโบโซมมาเกาะกลายเป็นรหัสพันธุกรรมจะถูกแปลรหัสออกมาเป็นกรดอะมิโน ซึ่งมีtRNA เป็นตัวนำมาส่งโดยtRNA แต่ละตัวนำกรดอะมิโนเฉพาะอย่าง ขณะนำมาส่งเบส andicodon ของ tRANมาจับกับcodon ของ mRNA ส่วนไรโบโซมถือเป็นศูนย์กลางของการสังเคราะห์โปรตีน โดยไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปตามสายtRNA แล้ว ที่นำกรดอะมิโนมายังไรโบโซมก็หลุดออกอิสระ การสังเคราะห์โปรตีนmRNA เริ่มที่รหัส AUG และจะหยุดที่ตัว stop codon คือ UAA UAG และ UGA
mRNAจะมีcodons และ methylated capจะมีไณโบโซมขนาดเล็กจะมาอยู่ในตำแหน่งAUGจะมีmetUACมาต่อกับAUGสายเดิมจะมีไรโบโซมขนาดใหญ่มาครอบที่ด้านหลังUACจะมีUUUมาต่อกับAAAสายเดิมและจะทำให้tRNAและAnticodonหลุดออกไปเหลือแต่metมาต่อกับDheของUUUและจะเป็นอย่างนี้ไปเรื่อยๆจนกว่าจะเจอรหัสหยุด
การสังเคราะห์ RNA
การสังเคราะห์ RNA จำเป็นต้องอาศัย DNA สายหนึ่งเป็นต้นแบบ ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
1. พอลินิวคลีโอไทด์สองสายของดีเอ็นเอคลายเกลียวแยกจากกันบริเวณที่
จะมีการสังเคราะห์ RNA
2. นำนิวคลีโอไทด์ของ RNA เข้าจับกับเบสของ DNA แต่ใน RNA ไม่มีไทมีน(T)
มียูราซิล (U) แทน
3. การสังเคราะห์ RNA เริ่มจากปลาย 3’ไปยังปลาย 5’ของ DNA โมเลกุลของ RNA
จึงเริ่มจากปลาย 5’ ไปยังปลาย 3’
4. นิวคลีโอไทด์ของ RNA เชื่อมต่อกันโดยอาศัย เอนไซม์ ชื่อ อาร์เอ็นเอพอลิเมอเรส
( RNA polymerase)
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
การทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไรโบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลง
ทรานสเลชันหรือการแปลรหัส คือการที่ไรโบโซมจะเครื่อนที่ไปบน mRNA การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น(AUG)แล้วดำเนินไปทีละโคดอน โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัส
การสังเคราะห์โปรตีน (Translation)จาก RNA มาจับกับโปรตีนโดยการทำงานของไรโบโซม
ทรานสเลชันหรือการแปลรหัส คือการที่ไรโบโซมจะเครื่อนที่ไปบน mRNA การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น(AUG)แล้วดำเนินไปทีละโคดอน โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัส
ทรานสเลชันหรือการแปลรหัส คือการที่ไรโบโซมจะเครื่อนที่ไปบน mRNA การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น(AUG)แล้วดำเนินไปทีละโคดอน โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัส
mRNAประกอบด้วยcodonและไรโบโซมจะมาจับที่ตำแหน่งAUGจะมีUACที่เป็นMetมาจับกับAUGจะมีAAAมาต่อกับUUUและMetจะหลุดและมาจับกับUUUจะป็นอย่างนี้ไปเรื่อยๆจนกว่าจะเจอStop
mRNAประกอบด้วยcodonและไรโบโซมมาเข้าคู่ที่ตำแหน่งAUG แล้วจะมีUACที่เป็นMETมาจับตรงตำแหน่งAUGและจะมีAAAมาเข้าคู่ที่ตำแหน่งUUUและจะเป็นอย่างนี้ไปเรื่อยๆจนกว่าจะเจอรหัสหยุดคือUAG
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
RNA มีโครงสร้างคล้าย DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เรียงต่อกันด้วยพันธะฟอสโพไดเอสเทอร์เป็นโพลีนิวคลี โอไทด์ แต่องค์ประกอบนิวคลีโอไทด์แตกต่างกันที่น้ำตาลและเบส โดย น้ำตาลของ RNA เป็นไรโบส ส่วนเบสใน RNA มียูราซิล (u) มาแทนไทมีน(T)
RNA ในเซลล์มีปริมาณมากมาย มากกว่า DNA 5-10 เท่า หน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน RNA ในเซลล์ส่วนใหญ่เป็นสายเดี่ยว (single standed) เนื่องจาก RNA ต้องมีโครงสร้างสามมิติที่ถูกต้องสำหรับทำหน้าที่ภายในเซลล์ดังนั้น RNA อาจจะเสียสภาพได้ด้วยความร้อน และpHสูงๆ เช่นเดียวกับ DNA แต่โครงสร้างส่วนที่เป็นเกลียวเป็นช่วงสั้นๆเท่านั้น จึงทำให้เสียสภาพได้ง่ายกว่า DNA
ภายในเซลล์มี RNA 3 ชนิด ดังนี้
1. เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ หรือ เอ็มอาร์เอ็นเอ ( messenger RNA : mRNA) เป็นอาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของดีเอ็นเอ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน
2. ทรานสเฟอร์อาร์เอ็นเอ หรือ ทีอาร์เอ็นเอ ( transfer RNA : tRNA) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอเช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม
3. ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ หรือ อาร์อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA : rRNA ) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอโดยกระบวนการถอดรหัสเช่นเดียวกัน แต่ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็น หน่วยของไรโบโซม
ในขั้นตอนทรานสคริปชั่นสิ่งจำเป็นต้องใช้คือ DNA เพียงหนึ่งเส้นจากสองเส้นคู่ที่ไขว้กัน ซึ่งเรียกว่า เกลียวรหัส (coding strand) ทรานสคริปชั่นเริ่มที่เอนไซม์ อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรส (RNA polymerase) เชื่อมต่อกับ DNAตรงตำแหน่งเฉพาะซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นที่เรียกว่า โปรโมเตอร์ (promoter) ขณะที่ อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรส เชื่อมต่อกับโปรโมเตอร์ แถบเกลียว DNA ก็จะเริ่มคลายตัวและแยกออกจากกัน
ต่อไปเป็นกระบวนการที่สองที่เรียกว่า อีลองเกชั่น (elongation) อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรสจะเคลื่อนตัวตลอดแนวแถบเกลียว DNA เพื่อสำเนารหัส DNAและได้เป็นแถบเกลียวรหัสที่เรียกว่าเมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ (messengerRNA หรือ mRNA)นิวคลิโอไทด์ ซึ่งมีรหัสข้อมูลตรงข้ามกับ DNA
โครงสร้างและชนิดของ RNA
RNA มีโครงสร้างคล้าย DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เรียงต่อกันด้วยพันธะฟอสโพไดเอสเทอร์เป็นโพลีนิวคลี โอไทด์ แต่องค์ประกอบนิวคลีโอไทด์แตกต่างกันที่น้ำตาลและเบส โดย น้ำตาลของ RNA เป็นไรโบส ส่วนเบสใน RNA มียูราซิล (u) มาแทนไทมีน(T)
RNA ในเซลล์มีปริมาณมากมาย มากกว่า DNA 5-10 เท่า หน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน RNA ในเซลล์ส่วนใหญ่เป็นสายเดี่ยว (single standed) เนื่องจาก RNA ต้องมีโครงสร้างสามมิติที่ถูกต้องสำหรับทำหน้าที่ภายในเซลล์ดังนั้น RNA อาจจะเสียสภาพได้ด้วยความร้อน และpHสูงๆ เช่นเดียวกับ DNA แต่โครงสร้างส่วนที่เป็นเกลียวเป็นช่วงสั้นๆเท่านั้น จึงทำให้เสียสภาพได้ง่ายกว่า DNA
ชนิดของ RNA
ภายในเซลล์มี RNA 3 ชนิด ดังนี้
1. เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ หรือ เอ็มอาร์เอ็นเอ ( messenger RNA : mRNA) เป็นอาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของดีเอ็นเอ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน
2. ทรานสเฟอร์อาร์เอ็นเอ หรือ ทีอาร์เอ็นเอ ( transfer RNA : tRNA) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอเช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม
3. ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ หรือ อาร์อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA : rRNA ) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอโดยกระบวนการถอดรหัสเช่นเดียวกัน แต่ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็น หน่วยของไรโบโซม
การสังเคราะห์ RNA จำเป็นต้องอาศัย DNA สายหนึ่งเป็นต้นแบบ ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
1. พอลินิวคลีโอไทด์สองสายของดีเอ็นเอคลายเกลียวแยกจากกันบริเวณที่
จะมีการสังเคราะห์ RNA
2. นำนิวคลีโอไทด์ของ RNA เข้าจับกับเบสของ DNA แต่ใน RNA ไม่มีไทมีน(T)
มียูราซิล (U) แทน
3. การสังเคราะห์ RNA เริ่มจากปลาย 3’ไปยังปลาย 5’ของ DNA โมเลกุลของ RNA
จึงเริ่มจากปลาย 5’ ไปยังปลาย 3’
4. นิวคลีโอไทด์ของ RNA เชื่อมต่อกันโดยอาศัย เอนไซม์ ชื่อ อาร์เอ็นเอพอลิเมอเรส
( RNA polymerase)
DNA ภายในนิวเคลียสสังเคราะห์ RNA 3 ชนิด ได้แก่ mRNA และ tRNA จากนั้น RNA ทั้ง 3 ชนิด จะถูกส่งออกมาที่ไซโทพลาสซึม โดย mRNA จะเข้าจับกับไรโบโซม ต่อจากนั้น tRNA โมเลกุลแรกที่นำกรดอะมิโน จะเข้าจับกับ mRNA อีกตำแหน่งหนึ่ง แล้วจึงมีการสร้างพันธะเพปไทด์ ระหว่างกรดอะมิโนที่ tRNA นำมา เมื่อสร้างพันธะเพปไทด์แล้ว tRNA โมเลกุลแรกจะหลุดออกจาก mRNA และไรโบโซมจะเคลื่อนที่ต่อไปบน mRNA tRNA โมเลกุลใหม่จึงเข้าจับกับ mRNA ต่อไป แล้วมีการสร้างพันธะเพปไทด์อีก เป็นเช่นนี้ไปเรื่อย ๆ จึงได้สายของเพปไทด์ ที่มีลำดับของกรดอะมิโน ตามรหัสบน mRNA
ทรานสเลชั่นเป็นการถอดรหัส DNA ให้เป็น mRNA เพื่อเป็นการนำไปสู่การสังเคราะโปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ไรโบโซมทำหน้าที่ในการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA
From DNA to Protein
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
ทรานสเลชั่น
เป็นการแปลหรือถอดรหัส โดย ผูก mRNA ribosome เพื่อที่ codon เริ่มต้น (สิงหาคม) ที่ได้รับการยอมรับเท่านั้นโดยริเริ่ม tRNA เงิน ribosome เพื่อยืดระยะของการสังเคราะห์โปรตีน ในระหว่างขั้นตอนนี้เชิงซ้อนประกอบด้วยกรดอะมิโนที่เชื่อมโยงกับ tRNA, ผูกลำดับที่ codon เหมาะสมใน mRNA โดยสร้างคู่เบสประกอบกับ anticodon tRNA ย้าย ribosome จาก codon ที่ codon บน mRNA กรดอะมิโนมีการเพิ่มหนึ่งต่อหนึ่งแปลเป็นลำดับ
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
Translation
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปบน mRNA จากปลาย 5’ ไปยัง 3’ การแปลรหัสจะเริ่มที่โคดอนที่เป็นรหัสเริ่มต้น (AUG) แล้วดำเนินไปทีละโคดอนตามลำดับ โดยมี tRNA และไรโบโซมทำหน้าที่ในกระบวนการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA มีแอนติโคดอน ที่จะเข้าคู่กับโคดอนของ mRNA โดย tRNA 1โมเลกุลนำกรดอะมิโนได้ 1 โมเลกุลที่จำเพาะกัน
Translation
-กรดอะมิโนเมไทโอนิน เป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่ tRNA นำมายังโคดอนเริ่มต้น AUG ของ mRNA
-ไรโบโซมใหญ่เข้าประกบกับไรโบโซมเล็ก พร้อมทำหน้าที่
-tRNA โมเลกุลที่ 2 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปของ mRNA นำกรดอะมิโนตัวที่ 2 เข้ามาเรียงต่อกับกรดอะมิโนตัวแรก สร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโนทั้งสอง
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปยังโคดอนถัดไปในทิศทางจากปลาย 5′ ไป 3′ tRNA โมเลกุลแรกหลุดออกไป
– tRNA โมเลกุลที่ 3 ที่มีแอนติโคดอนเข้าคู่กับโคดอนถัดไปนำกรดอะมิโนตัวที่ 3 เข้าจับกับ mRNA ตรงโคดอนที่ว่างสร้างพันธะเพปไทด์เชื่อมระหว่างกรดอะมิโน
-ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปทีละโคดอนตวามลำดับจะได้สายที่มีกรดอะมิโนต่อกันเป็นสายยาว เรียกว่า พอลิเพปไทด์
-ไรโบโซมเคลี่อนที่ไปพบ UAG (UAA UGA) แล้วหยุดการแปลรหัสพอลิเพปไทด์ตัวสุดท้ายถูกตัดแยกออกจากกัน
-ไรโบโซมใหญ่เข้าและไรโบโซมเล็กแยกออกจากกัน mRNA หลุดออกจากไรโบโซม
DNA Transcription
เอนไซม์อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรสจะเข้าไปจับกับดีเอ็นเอตรงบริเวณที่จะสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ ทำให้พันธะไฮโดรเจนระหว่างคู่เบสสลาย พอลินิวคลิโอไทด์ 2 สายของดีเอ็นเอ จะคลายเกลียวแยกออกจากกัน โดยมีสายใดสายหนึ่งเป็นแม่พิมพ์ ไรโบนิวคลีโอไทด์ ที่มีเบสที่เข้าคู่กับนิวคลิโอไทด์ของดีเอ็นเอ สายแม่พิมพ์mRNA ออกจากนิวเคลียสเข้าสู่”ไซโทพลาสซึมและไปพาดอยู่บนไรโบโซมดีเอ็นเอ 2 สาย กลับมาสร้างเกลียวคู่เหมือนเดิม
Ratanawadi buabanboot No.34 class 6/1
การสังเคราะห์โปรตีน(translation)
DNA ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นมา
DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่
ใน พ.ศ. 2504 เอ็ม.ดับบลิว. ไนเรนเบิร์ก ( M.W.Nirenberg) และ เจ.เอ็ช. แมททัย ( J.H. Matthei) ชาวอเมริกัน ได้ค้นพบรหัสพันธุกรรมแรก คือ UUU ซึ่ง เป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิด ฟินิลอะลานีน ( phenylalanine) และต่อมามีการค้นพบเพิ่มเติมขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งใน พ.ศ. 2509 พบรหัสพันธุกรรมถึง 61 รหัสด้วยกัน เหลือเพียง 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA ซึ่งไม่พบเป็นรหัสของกรดอะมิโนใดๆ ภายหลังจึงพบว่า รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยว ข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation)
นางสาง สุภาพร รักชาติ เลขที่ 46 ม.6/1
การสังเคราะห์โปรตีน(translation)
DNA ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นมา
DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่
ใน พ.ศ. 2504 เอ็ม.ดับบลิว. ไนเรนเบิร์ก ( M.W.Nirenberg) และ เจ.เอ็ช. แมททัย ( J.H. Matthei) ชาวอเมริกัน ได้ค้นพบรหัสพันธุกรรมแรก คือ UUU ซึ่ง เป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิด ฟินิลอะลานีน ( phenylalanine) และต่อมามีการค้นพบเพิ่มเติมขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งใน พ.ศ. 2509 พบรหัสพันธุกรรมถึง 61 รหัสด้วยกัน เหลือเพียง 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA ซึ่งไม่พบเป็นรหัสของกรดอะมิโนใดๆ ภายหลังจึงพบว่า รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยว ข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation)
นางสาว นงค์นุช คำภักดี เลขที่34 ม.6/1
การสังเคราะห์โปรตีน(translation)
DNA ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นมา
DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่
ใน พ.ศ. 2504 เอ็ม.ดับบลิว. ไนเรนเบิร์ก ( M.W.Nirenberg) และ เจ.เอ็ช. แมททัย ( J.H. Matthei) ชาวอเมริกัน ได้ค้นพบรหัสพันธุกรรมแรก คือ UUU ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิด ฟินิลอะลานีน ( phenylalanine) และต่อมามีการค้นพบเพิ่มเติมขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งใน พ.ศ. 2509 พบรหัสพันธุกรรมถึง 61 รหัสด้วยกัน เหลือเพียง 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA ซึ่งไม่พบเป็นรหัสของกรดอะมิโนใดๆ ภายหลังจึงพบว่า รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดย
มีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไรโบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบนี้เรียกว่า การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation)
นางสาว นงค์นุช คำภักดี เลขที่23 ม.6/1
การจำลองตัวเองของ DNA (DNA REPLICATION)
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยการจำลองตัวเอง (self replication)
ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิต
รุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้ว
ใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้าง
สายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์
สายเดิมและสายใหม่ นอกจากนี้ ดีเอ็นเอ ยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสาย
อาร์เอ็นเอ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะ
หลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase)
อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
เมื่อ DNA สองสายคลายเกลียวแยกออกจากกันDNA polymerasจะสังเคราะห์leading strand เป็นสายยาว โดยมีทิศทางจากปลาย 5, ไปยัง3, เรียกว่า การสร้างสาย leading strandDNA polymeras gxHodkiสังเคราะห์ DNA สายใหม่เป็นสายสั้นๆ (Okazaki fragment๗โดยมีทิศทาง 5, ไปยัง 3, จากนั้น DNA ligaseจะเชื่อมต่อ DNA สายสั้นๆให้เป็นDNA สายยาว เรียกว่า การสร้าง lagging strand
การจำลองตัวเองของ DNA ตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์มีดังนี้
1. แบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว DNA แต่ละโมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์ สายเดิมและสายใหม่ ซึ่งเป็นแบบจำลองของวอตสันและคลิก
2 แบบอนุรักษ์ (conservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว พอลินิวคลีโอไทด์ทั้งสองสายไม่แยกจากกันยังเป็นสายเดิม จะได้ DNA โมเลกุลใหม่ที่มีสายของโมเลกุลพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่ทั้งสองสาย
3. แบบกระจัดกระจาย (dispersive replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA จะได้ DNA ที่เป็นของเดิมและของใหม่ปะปนกันไม่เป็นระเบียบ
นางสาว รัตนาวดี บัวบาลบุตร เลขที่34 ม.6/1
การจำลองตัวเองของ DNA (DNA REPLICATION)
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยการจำลองตัวเอง (self replication)
ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิต
รุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้ว
ใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้าง
สายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์
สายเดิมและสายใหม่ นอกจากนี้ ดีเอ็นเอ ยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสาย
อาร์เอ็นเอ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะ
หลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase)
อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
เมื่อ DNA สองสายคลายเกลียวแยกออกจากกันDNA polymerasจะสังเคราะห์leading strand เป็นสายยาว โดยมีทิศทางจากปลาย 5, ไปยัง3, เรียกว่า การสร้างสาย leading strandDNA polymeras gxHodkiสังเคราะห์ DNA สายใหม่เป็นสายสั้นๆ (Okazaki fragment๗โดยมีทิศทาง 5, ไปยัง 3, จากนั้น DNA ligaseจะเชื่อมต่อ DNA สายสั้นๆให้เป็นDNA สายยาว เรียกว่า การสร้าง lagging strand
การจำลองตัวเองของ DNA ตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์มีดังนี้
1. แบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว DNA แต่ละโมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์ สายเดิมและสายใหม่ ซึ่งเป็นแบบจำลองของวอตสันและคลิก
2 แบบอนุรักษ์ (conservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว พอลินิวคลีโอไทด์ทั้งสองสายไม่แยกจากกันยังเป็นสายเดิม จะได้ DNA โมเลกุลใหม่ที่มีสายของโมเลกุลพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่ทั้งสองสาย
3. แบบกระจัดกระจาย (dispersive replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA จะได้ DNA ที่เป็นของเดิมและของใหม่ปะปนกันไม่เป็นระเบียบ
นางสาว รัตนาวดี บัวบาลบุตร เลขที่34 ม.6/1
การจำลองตัวเองของ DNA (DNA REPLICATION)
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยการจำลองตัวเอง (self replication)
ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิต
รุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้ว
ใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้าง
สายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์
สายเดิมและสายใหม่ นอกจากนี้ ดีเอ็นเอ ยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสาย
อาร์เอ็นเอ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะ
หลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase)
อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
เมื่อ DNA สองสายคลายเกลียวแยกออกจากกันDNA polymerasจะสังเคราะห์leading strand เป็นสายยาว โดยมีทิศทางจากปลาย 5, ไปยัง3, เรียกว่า การสร้างสาย leading strandDNA polymeras gxHodkiสังเคราะห์ DNA สายใหม่เป็นสายสั้นๆ (Okazaki fragment๗โดยมีทิศทาง 5, ไปยัง 3, จากนั้น DNA ligaseจะเชื่อมต่อ DNA สายสั้นๆให้เป็นDNA สายยาว เรียกว่า การสร้าง lagging strand
การจำลองตัวเองของ DNA ตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์มีดังนี้
1. แบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว DNA แต่ละโมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์ สายเดิมและสายใหม่ ซึ่งเป็นแบบจำลองของวอตสันและคลิก
2 แบบอนุรักษ์ (conservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว พอลินิวคลีโอไทด์ทั้งสองสายไม่แยกจากกันยังเป็นสายเดิม จะได้ DNA โมเลกุลใหม่ที่มีสายของโมเลกุลพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่ทั้งสองสาย
3. แบบกระจัดกระจาย (dispersive replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA จะได้ DNA ที่เป็นของเดิมและของใหม่ปะปนกันไม่เป็นระเบียบ
นางสาว สุภาพร รักชาติ เลขที่46 ม.6/1
การจำลองตัวเองของ DNA (DNA REPLICATION)
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยการจำลองตัวเอง (self replication)
ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิต
รุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้ว
ใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้าง
สายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์
สายเดิมและสายใหม่ นอกจากนี้ ดีเอ็นเอ ยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสาย
อาร์เอ็นเอ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะ
หลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase)
อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
เมื่อ DNA สองสายคลายเกลียวแยกออกจากกันDNA polymerasจะสังเคราะห์leading strand เป็นสายยาว โดยมีทิศทางจากปลาย 5, ไปยัง3, เรียกว่า การสร้างสาย leading strandDNA polymeras gxHodkiสังเคราะห์ DNA สายใหม่เป็นสายสั้นๆ (Okazaki fragment๗โดยมีทิศทาง 5, ไปยัง 3, จากนั้น DNA ligaseจะเชื่อมต่อ DNA สายสั้นๆให้เป็นDNA สายยาว เรียกว่า การสร้าง lagging strand
การจำลองตัวเองของ DNA ตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์มีดังนี้
1. แบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว DNA แต่ละโมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์ สายเดิมและสายใหม่ ซึ่งเป็นแบบจำลองของวอตสันและคลิก
2 แบบอนุรักษ์ (conservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว พอลินิวคลีโอไทด์ทั้งสองสายไม่แยกจากกันยังเป็นสายเดิม จะได้ DNA โมเลกุลใหม่ที่มีสายของโมเลกุลพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่ทั้งสองสาย
3. แบบกระจัดกระจาย (dispersive replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA จะได้ DNA ที่เป็นของเดิมและของใหม่ปะปนกันไม่เป็นระเบียบ
นางสาว สุภาพร รักชาติ เลขที่46 ม.6/1
การถอดรหัส (transcription)
ดีเอ็นเอส่วนใหญ่จะอยู่ที่โครโมโซมภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ เอ็นไซม์ โดยการควบคุมการเรียงตัวของกรดอะมิโนบนห่วงโซ่พอลิเพปไทด์ (polypeptide chain) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ การสร้างห่วงโซ่พอลิเพปไทด์เกิดในไซโทพลาซึมที่มีออร์แกเนลล์เล็ก ๆ ที่เรียกว่า ไรโบโซม (ribosome) เนื่องจากดีเอ็นเอมีโมเลกุลใหญ่ ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียสออกมาในไซโทพลาซึมมาบงการให้ไรโบโซมสร้างพอลิเพปไทด์ ตามความต้องการของดีเอ็นเอได้ ดีเอ็นเอจึงต้องส่งสารอื่นมาทำหน้าที่แทน สารนั้นมีขนาดเล็กซึ่งสามารถผ่านทางรูเล็กๆที่ผนังของนิวเคลียส เข้าสู่ไซโทพลาซึมได้ สารนั้นมีคุณสมบัติทางเคมีเป็น กรดไรโบนิวคลีอิก หรืออาร์เอ็นเอ และเนื่องจากเป็นสารที่ทำหน้าที่รับคำสั่งมาบงการการสร้างโปรตีน จึงเรียกว่า อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือเรียกย่อๆว่า mRNA
กระบวนการสร้างอาร์เอ็นเอนำรหัส (mRNA) โดยอาศัยดีเอ็นเอเป็นแม่แบบ (template) เรียกว่า การถอดรหัส (transcription)
5 .4 .2 ไรโบนิวคลีอิกแอซิด ( ribonucleic acid ) หรือ อาร์เอ็นเอ (RNA)
อาร์เอ็นเอเป็นกรดนิวคลีอีกชนิดหนึ่ง มีส่วนประกอบและโครงสร้างคล้ายดีเอ็นเอแต่มีลักษณะต่างกัน 3 ประการ คือ
1. น้ำตาลเพนโทสของอาร์เอ็นเอเป็นไรโบส ส่วนของดีเอ็นเอเป็น ดีออกซีไรโบส
2. พีริมิดีน ของอาร์เอ็นเอเป็นไซโทซีน (C) และยูเรซิล (U) ส่วนของดีเอ็นเอ เป็นไซโทซีน (C) และไทมีน (T)
3. อาร์เอ็นเอ เป็นอณูที่เป็นเส้นเดียว (single stranded) จากความแตกต่างที่กล่าวมาแล้วพอสรุปได้ว่า อาร์เอ็นเอประกอบด้วยสารเคมี 3 ชนิด คือ หมู่ฟอตเฟส น้ำตาลไรโบส และไนโตรจีนัสเบส ซึ่งได้แก่ ยูเรซิล ไซโทซีน และกัวนีน
ดีเอ็นเอเป็นผู้สร้าง อาร์เอ็นเอขึ้นมา เพื่อทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน
อาร์เอ็นเอมี 3 ชนิด คือ
อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือ mRNA อาร์เอ็นเอนำรหัสเป็นกรดไรโบนิวคลีอิก (ribonucleic acid) ชนิดหนึ่งที่ใช้ดีเอ็นเอเป็นแม่พิมพ์สร้างขึ้นมา เป็นอาร์เอ็นเอที่ยาวที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์จำนวนหลายร้อยหน่วยมีลักษณะเป็นเส้นตรง ทำหน้าที่เป็นตัวนำรหัสพันธุกรรมจากดีเอ็นเอ ไปยังไรโบโซมเพื่อสังเคราะห์โปรตีน โดยมีเบสบนอาร์เอ็นเอนำรหัสที่เรียกว่า โคดอน (codon) เป็นตัวกำหนดกรดอะมิโนที่อาร์เอ็นเอ ถ่ายโอนเป็นตัวพามา
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน (transfer RNA) หรือ tRNA อาร์เอ็นเอถ่ายโอนเป็นกรดไรโบนิวคลีอิกอีกชนิดหนึ่ง ที่มีหน้าที่ถ่ายโอน (transfer) กรดอะมิโนจากไซโทพลาซึมมายังไรโบโซม เพื่อการสร้างโปรตีน อาร์เอ็นเอถ่ายโอนมีอยู่ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ของอาร์เอ็นเอทั้งหมดในเซลล์และมีขนาดเล็กที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ประมาณ 70 –80 นิวคลีโอไทด์
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน มีชนิดต่าง ๆ สำหรับกรดอะมิโนแต่ละตัวโดยเฉพาะ
อาร์เอ็นเอไรโบโซม (ribosomal RNA)หรือ rRNAเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของไรโบโซม มีอยู่ประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ ของอารเอ็นเอทั้งหมดในเซลล์ ยังไม่ทราบหน้าที่แน่ชัด อาจเกี่ยวข้องกับการจัดตำแหน่งของอาร์เอ็นเอนำรหัส ที่มาพาดกับไรโบโซมให้ถูกต้อง และช่วยเป็นแหล่งยึดอาร์เอ็นเอนำรหัส ในกระบวนการแปลรหัส
นางสาว รัตนาวดี บัวบาลบุตร เลขที่34 ม.6/1
การถอดรหัส (transcription)
ดีเอ็นเอส่วนใหญ่จะอยู่ที่โครโมโซมภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ เอ็นไซม์ โดยการควบคุมการเรียงตัวของกรดอะมิโนบนห่วงโซ่พอลิเพปไทด์ (polypeptide chain) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ การสร้างห่วงโซ่พอลิเพปไทด์เกิดในไซโทพลาซึมที่มีออร์แกเนลล์เล็ก ๆ ที่เรียกว่า ไรโบโซม (ribosome) เนื่องจากดีเอ็นเอมีโมเลกุลใหญ่ ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียสออกมาในไซโทพลาซึมมาบงการให้ไรโบโซมสร้างพอลิเพปไทด์ ตามความต้องการของดีเอ็นเอได้ ดีเอ็นเอจึงต้องส่งสารอื่นมาทำหน้าที่แทน สารนั้นมีขนาดเล็กซึ่งสามารถผ่านทางรูเล็กๆที่ผนังของนิวเคลียส เข้าสู่ไซโทพลาซึมได้ สารนั้นมีคุณสมบัติทางเคมีเป็น กรดไรโบนิวคลีอิก หรืออาร์เอ็นเอ และเนื่องจากเป็นสารที่ทำหน้าที่รับคำสั่งมาบงการการสร้างโปรตีน จึงเรียกว่า อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือเรียกย่อๆว่า mRNA
กระบวนการสร้างอาร์เอ็นเอนำรหัส (mRNA) โดยอาศัยดีเอ็นเอเป็นแม่แบบ (template) เรียกว่า การถอดรหัส (transcription)
5 .4 .2 ไรโบนิวคลีอิกแอซิด ( ribonucleic acid ) หรือ อาร์เอ็นเอ (RNA)
อาร์เอ็นเอเป็นกรดนิวคลีอีกชนิดหนึ่ง มีส่วนประกอบและโครงสร้างคล้ายดีเอ็นเอแต่มีลักษณะต่างกัน 3 ประการ คือ
1. น้ำตาลเพนโทสของอาร์เอ็นเอเป็นไรโบส ส่วนของดีเอ็นเอเป็น ดีออกซีไรโบส
2. พีริมิดีน ของอาร์เอ็นเอเป็นไซโทซีน (C) และยูเรซิล (U) ส่วนของดีเอ็นเอ เป็นไซโทซีน (C) และไทมีน (T)
3. อาร์เอ็นเอ เป็นอณูที่เป็นเส้นเดียว (single stranded) จากความแตกต่างที่กล่าวมาแล้วพอสรุปได้ว่า อาร์เอ็นเอประกอบด้วยสารเคมี 3 ชนิด คือ หมู่ฟอตเฟส น้ำตาลไรโบส และไนโตรจีนัสเบส ซึ่งได้แก่ ยูเรซิล ไซโทซีน และกัวนีน
ดีเอ็นเอเป็นผู้สร้าง อาร์เอ็นเอขึ้นมา เพื่อทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน
อาร์เอ็นเอมี 3 ชนิด คือ
อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือ mRNA อาร์เอ็นเอนำรหัสเป็นกรดไรโบนิวคลีอิก (ribonucleic acid) ชนิดหนึ่งที่ใช้ดีเอ็นเอเป็นแม่พิมพ์สร้างขึ้นมา เป็นอาร์เอ็นเอที่ยาวที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์จำนวนหลายร้อยหน่วยมีลักษณะเป็นเส้นตรง ทำหน้าที่เป็นตัวนำรหัสพันธุกรรมจากดีเอ็นเอ ไปยังไรโบโซมเพื่อสังเคราะห์โปรตีน โดยมีเบสบนอาร์เอ็นเอนำรหัสที่เรียกว่า โคดอน (codon) เป็นตัวกำหนดกรดอะมิโนที่อาร์เอ็นเอ ถ่ายโอนเป็นตัวพามา
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน (transfer RNA) หรือ tRNA อาร์เอ็นเอถ่ายโอนเป็นกรดไรโบนิวคลีอิกอีกชนิดหนึ่ง ที่มีหน้าที่ถ่ายโอน (transfer) กรดอะมิโนจากไซโทพลาซึมมายังไรโบโซม เพื่อการสร้างโปรตีน อาร์เอ็นเอถ่ายโอนมีอยู่ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ของอาร์เอ็นเอทั้งหมดในเซลล์และมีขนาดเล็กที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ประมาณ 70 –80 นิวคลีโอไทด์
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน มีชนิดต่าง ๆ สำหรับกรดอะมิโนแต่ละตัวโดยเฉพาะ
อาร์เอ็นเอไรโบโซม (ribosomal RNA)หรือ rRNAเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของไรโบโซม มีอยู่ประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ ของอารเอ็นเอทั้งหมดในเซลล์ ยังไม่ทราบหน้าที่แน่ชัด อาจเกี่ยวข้องกับการจัดตำแหน่งของอาร์เอ็นเอนำรหัส ที่มาพาดกับไรโบโซมให้ถูกต้อง และช่วยเป็นแหล่งยึดอาร์เอ็นเอนำรหัส ในกระบวนการแปลรหัส
นางสาว นงค์นุช คำภักดี เลขที่23 ม.6/1
การถอดรหัส (transcription)
ดีเอ็นเอส่วนใหญ่จะอยู่ที่โครโมโซมภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ เอ็นไซม์ โดยการควบคุมการเรียงตัวของกรดอะมิโนบนห่วงโซ่พอลิเพปไทด์ (polypeptide chain) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ การสร้างห่วงโซ่พอลิเพปไทด์เกิดในไซโทพลาซึมที่มีออร์แกเนลล์เล็ก ๆ ที่เรียกว่า ไรโบโซม (ribosome) เนื่องจากดีเอ็นเอมีโมเลกุลใหญ่ ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียสออกมาในไซโทพลาซึมมาบงการให้ไรโบโซมสร้างพอลิเพปไทด์ ตามความต้องการของดีเอ็นเอได้ ดีเอ็นเอจึงต้องส่งสารอื่นมาทำหน้าที่แทน สารนั้นมีขนาดเล็กซึ่งสามารถผ่านทางรูเล็กๆที่ผนังของนิวเคลียส เข้าสู่ไซโทพลาซึมได้ สารนั้นมีคุณสมบัติทางเคมีเป็น กรดไรโบนิวคลีอิก หรืออาร์เอ็นเอ และเนื่องจากเป็นสารที่ทำหน้าที่รับคำสั่งมาบงการการสร้างโปรตีน จึงเรียกว่า อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือเรียกย่อๆว่า mRNA
กระบวนการสร้างอาร์เอ็นเอนำรหัส (mRNA) โดยอาศัยดีเอ็นเอเป็นแม่แบบ (template) เรียกว่า การถอดรหัส (transcription)
5 .4 .2 ไรโบนิวคลีอิกแอซิด ( ribonucleic acid ) หรือ อาร์เอ็นเอ (RNA)
อาร์เอ็นเอเป็นกรดนิวคลีอีกชนิดหนึ่ง มีส่วนประกอบและโครงสร้างคล้ายดีเอ็นเอแต่มีลักษณะต่างกัน 3 ประการ คือ
1. น้ำตาลเพนโทสของอาร์เอ็นเอเป็นไรโบส ส่วนของดีเอ็นเอเป็น ดีออกซีไรโบส
2. พีริมิดีน ของอาร์เอ็นเอเป็นไซโทซีน (C) และยูเรซิล (U) ส่วนของดีเอ็นเอ เป็นไซโทซีน (C) และไทมีน (T)
3. อาร์เอ็นเอ เป็นอณูที่เป็นเส้นเดียว (single stranded) จากความแตกต่างที่กล่าวมาแล้วพอสรุปได้ว่า อาร์เอ็นเอประกอบด้วยสารเคมี 3 ชนิด คือ หมู่ฟอตเฟส น้ำตาลไรโบส และไนโตรจีนัสเบส ซึ่งได้แก่ ยูเรซิล ไซโทซีน และกัวนีน
ดีเอ็นเอเป็นผู้สร้าง อาร์เอ็นเอขึ้นมา เพื่อทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน
อาร์เอ็นเอมี 3 ชนิด คือ
อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือ mRNA อาร์เอ็นเอนำรหัสเป็นกรดไรโบนิวคลีอิก (ribonucleic acid) ชนิดหนึ่งที่ใช้ดีเอ็นเอเป็นแม่พิมพ์สร้างขึ้นมา เป็นอาร์เอ็นเอที่ยาวที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์จำนวนหลายร้อยหน่วยมีลักษณะเป็นเส้นตรง ทำหน้าที่เป็นตัวนำรหัสพันธุกรรมจากดีเอ็นเอ ไปยังไรโบโซมเพื่อสังเคราะห์โปรตีน โดยมีเบสบนอาร์เอ็นเอนำรหัสที่เรียกว่า โคดอน (codon) เป็นตัวกำหนดกรดอะมิโนที่อาร์เอ็นเอ ถ่ายโอนเป็นตัวพามา
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน (transfer RNA) หรือ tRNA อาร์เอ็นเอถ่ายโอนเป็นกรดไรโบนิวคลีอิกอีกชนิดหนึ่ง ที่มีหน้าที่ถ่ายโอน (transfer) กรดอะมิโนจากไซโทพลาซึมมายังไรโบโซม เพื่อการสร้างโปรตีน อาร์เอ็นเอถ่ายโอนมีอยู่ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ของอาร์เอ็นเอทั้งหมดในเซลล์และมีขนาดเล็กที่สุด ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ประมาณ 70 –80 นิวคลีโอไทด์
อาร์เอ็นเอถ่ายโอน มีชนิดต่าง ๆ สำหรับกรดอะมิโนแต่ละตัวโดยเฉพาะ
อาร์เอ็นเอไรโบโซม (ribosomal RNA)หรือ rRNAเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของไรโบโซม มีอยู่ประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ ของอารเอ็นเอทั้งหมดในเซลล์ ยังไม่ทราบหน้าที่แน่ชัด อาจเกี่ยวข้องกับการจัดตำแหน่งของอาร์เอ็นเอนำรหัส ที่มาพาดกับไรโบโซมให้ถูกต้อง และช่วยเป็นแหล่งยึดอาร์เอ็นเอนำรหัส ในกระบวนการแปลรหัส
สำหรับ DNA replication
1. เริ่มด้วยเอนไซม์ helicase เข้าไปตัด H-bond ของเบสที่สาย DNA ที่จับคู่กันให้แยกจากกัน โดยอาศัย ATP ซึ่งการตัดนี้ทำให้เกิด replication fork
2. จะมี single strand binding protein มาช่วยจับDNA สายเดี่ยวนี้ บริเวณ fork เพื่อให้รักษาสภาพสายไว้อย่างงั้น
3. Primase จะสร้าง RNA primer ขึ้นมา ต่อกับDNA สายต้นแบบ เพื่อเป็นตัวเริ่มต้นให้กับสายใหม่ที่กำลังจะเกิด
4. DNA polymerase III จะเข้ามาเพิ่มความยาวDNA สายใหม่โดยนำ nucleotide มาต่อกับ RNA primer ไปในทิศ 5′–>3’พอมาถึงตรงนี้ จะพบว่า สายDNAต้นแบบ สายนึงจะไม่มีปัญหาเพราะสามารถต่อสายไปทาง5′–>3’ได้ตามปกติ (สายต้นแบบเป็น 3′–>5′) เรียกสายใหม่ที่ได้ว่า leading strand ส่วนอีกสายนึง lagging strand จะมีปัญหา (สายต้นแบบเป็น 5′–>3′) ดังนั้น จึงมีการใช้primer เป็นช่วงๆ เพื่อให้เป็นตัวเริ่มต้นของสายสั้นๆ ในทิศ 3′–>5′ ก็คือจะได้สายใหม่ที่เป็นท่อนๆ (okazaki fragment)
5. RNA primer จะถูกเอาออกไปเพราะมันเป็น RNA ไม่ใช่ DNA (ไม่ใช่พวกเดียวกัน) โดย DNA polemerase I มาจัดการพร้อมทั้งเติม nucleotide เข้าไปถมที่แทน
6. สำหรับ lagging srtand การถมของ polymerase I ก็ยังทำให้เหลือช่องว่าง (nick) อยู่ DNA ligase จะเข้ามาเชื่อมช่องว่างนั้น โดยใช้ ATP ทำให้ท่อนๆมาเชื่อมกันเป็นสายยาวได้
เริ่มที่ไรโบโซม2หน่วยย่อย มาประกบบนเส้น MRNA ที่จะแปล ไรโบโซมจะค่อยๆแปลโคดอน จาก 5′ ไป 3′ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละ 3 แบส โดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึงโคดอลใดๆ ก็จะมี TRNA นำกรดอมิโนที่พ้องกับโคดอลนั้นๆ เข้ามาเชื่อมกับกรดอมิโนตัวก่อนหน้าด้วย Peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด UAG UAA UGA จะไม่มี TRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ Polypeptide ค่ะ
Translation
Transfer RNA (tRNA) โมเลกุลที่ 75-95 nucleotides ยาวและมีสี่แขนและสาม loops True ให้ชื่อ, tRNA โอนกรดอะมิโนไปยังเว็บไซต์ของโซ่โปรตีนเติบโต (polypeptide) แต่ละโมเลกุล tRNA (สีแดงด้านล่าง) รับรู้เฉพาะสามรหัส mRNA ฐานคู่หรือ codon (แบบ DNA ของ codon เรียกว่าแฝดและลำดับที่ tRNA ที่เรียกว่า anticodon) เนื่องจากมีฐานสามและสี่ nucleotides ได้สามารถมีได้ถึง 64 (4x4x4) โมเลกุล tRNA เป็นไปได้ สามโมเลกุล tRNA นี้รู้จัก”หยุด”หรือ codons สิ้นสุดที่ได้ชื่อสีเหลือง (UAG), โอปอล (UGA) และดินเหลืองใช้ทำสี (UAA)
ทรานสเลชันหรือจะเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า การแปลรหัส
มีกระบวนการ 3 ขั้นตอน
1.กระบวนการเริ่มต้น
2.กระบวนการต่อสาย
3.กระบวนการสิ้นสุดการสังเคราะห์
ภายในเซลล์มี RNA 3 ชนิด ดังนี้
เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ หรือ เอ็มอาร์เอ็นเอ ( messenger RNA : mRNA) เป็นอาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของดีเอ็นเอ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน
mRNA
ทรานสเฟอร์อาร์เอ็นเอ หรือ ทีอาร์เอ็นเอ ( transfer RNA : tRNA) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอเช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม
tRNA
ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ หรือ อาร์อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA : rRNA ) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอโดยกระบวนการถอดรหัสเช่นเดียวกัน แต่ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็น หน่วยของไรโบโซม
r RNA
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
ถูกไหมค่ะ555555555555
การแปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบบนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละสามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำกรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มาเกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การสังเคราะห์โปรตีน หรือ translation เป็นกระบวนการแปลรหัสจากลำดับของ นิวคลีโอไทด์ บน mRNA ไปเป็นลำดับของกรดอะมิโนของโปรตีนจำเพาะ ลำดับเบสบน mRNA เป็นตัวกำหนดลำดับกรดอะมิโนบนสาย polypeptidกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน การสังเคราะห์โปรตีน หรือ translation เป็นกระบวนการ แปลรหัสจากลำดับของ นิวคลีโอไทด์ บน mRNA ไปเป็นลำดับของกรดอะมิโนของโปรตีน จำเพาะ การแปลรหัสนี้เริ่มที่บริเวณใกล้ปลาย 5′ ของแม่พิมพ์ไปยังปลาย 3′ เกิดการสร้างโซ่พอลิเพปไทด์จากปลายอะมิโน (amino end)ไปยังปลายคาร์บอกซิล (carboxyl end)
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation)
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation) ก
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation) ก
ทรานสคริปชั่น เป็นการสังเคราะห์ RNAโดยอาศัย DNA ต้นแบบ การสังเคราะห์ RNAใช้ DNA เพียงสายเดียว โดยใช้ เอนไซม้อาร์เอ็นอ พอลิเมอเรส และไรโบนิวคลีโอไทม์ 4 ชนิด คือ ไรโบนิวคลีโอไทด์ A U C และ G ข้อมูลทางพันธุกรรมใน DNA ได้ถ่ยทอดให้กับ RNA
ทรานสเลชั่นเป็นการถอดรหัส DNA ให้เป็น mRNA เพื่อเป็นการนำไปสู่การสังเคราะโปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ไรโบโซมทำหน้าที่ในการแปลรหัสโมเลกุลของ tRNA
From DNA to Protein
ข้อมูลพันธุกรรมในดีเอ็นเอซึ่งถูกเก็บรักษาไว้ในนิวเคลียส จะถูกคัดลอกข้อมูลแล้วแปลรหัสจนได้เป็นโปรตีน ก็ต่อเมื่อเซลล์ต้องการโปรตีนชนิดต่างๆ ก็จะมีสัญญาณส่งออกมาบอกให้นิวเคลียส ดำเนินการคัดลอกรหัสของดีเอ็นเอหรือยีน จนได้ (mRNA) จากนั้น mRNA ก็นำรหัสเหล่านั้นเคลื่อนที่จากนิวเคลียสไปยังไรโบโซม
การ แปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบ บนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะ ค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละ สามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำ กรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มา เกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การสังเคราะห์โปรตีน หรือ translation เป็นกระบวนการแปลรหัสจากลำดับของ นิวคลีโอไทด์ บน mRNA ไปเป็นลำดับของกรดอะมิโนของโปรตีนจำเพาะ ลำดับเบสบน mRNA เป็นตัวกำหนดลำดับกรดอะมิโนบนสาย polypeptid
กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน การสังเคราะห์โปรตีน หรือ translation เป็นกระบวนการ แปลรหัสจากลำดับของ นิวคลีโอไทด์ บน mRNA ไปเป็นลำดับของกรดอะมิโนของโปรตีน จำเพาะ การแปลรหัสนี้เริ่มที่บริเวณใกล้ปลาย 5′ ของแม่พิมพ์ไปยังปลาย 3′ เกิดการสร้างโซ่พอลิเพปไทด์จากปลายอะมิโน (amino end)ไปยังปลายคาร์บอกซิล (carboxyl end)
การสังเคราะห์โปรตีน
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์
ที่เกี่ยวข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียสสังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA
ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถุกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียกขั้นตอนการ
สังเคราะห์mRNA
การสังเคราะห์โปรตีน
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์
ที่เกี่ยวข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเครียสสังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA
ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถุกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียกขั้นตอนการ
สังเคราะห์mRNA
การสังเคราะห์โปรตีน
DNAนั้นจะ ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่ เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่
จะสังเคราะห์ขึ้นมา DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่ รหัสพันธุกรรมมี 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation) การสังเคราะห์โปรตีน มี 3 ขั้นตอนด้วยกัน 1. ขั้นเริ่มต้น 2. ขั้นต่อสาย 3. ขั้นหยุด ไรโบโซมหน่วยย่อยเล็กมาจับที่ mRNA จากนั้น tRNA ที่นำกรดอะมิ โนตัวแรกเข้ามาจับ แล้วไรโบโซมหน่วยย่อยใหญ่จึงมาจับ mRNA เป็นลำดับต่อไปไรโบโซมเคลื่อนที่ไปตามสาย mRNA จากปลาย 5′ ไป 3′ และมีการต่อสายโพลีเปปไตด์ให้ยาวขึ้นเรื่อยๆ จากปลายอะมิโนไปสู่ปลายคาร์บอกซิลเป็นขั้นตอนการหยุดสร้างสายโพลีเปปไตด์์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อไรโบโซมเคลื่อนที่มาถึงรหัส หยุด และจะไม่มี tRNA นำกรดอะมิโนมาต่อสายโพลีเปปไตด์์อีก ในขั้นนี้มีการปลดปล่อยสายโพลีเปปไตด์์ mRNA และไรโบโซมออกจากกัน
การสังเคราะห์โปรตีน
DNAนั้นจะ ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่ เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่
จะสังเคราะห์ขึ้นมา DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่ รหัสพันธุกรรมมี 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation) การสังเคราะห์โปรตีน มี 3 ขั้นตอนด้วยกัน 1. ขั้นเริ่มต้น 2. ขั้นต่อสาย 3. ขั้นหยุด ไรโบโซมหน่วยย่อยเล็กมาจับที่ mRNA จากนั้น tRNA ที่นำกรดอะมิ โนตัวแรกเข้ามาจับ แล้วไรโบโซมหน่วยย่อยใหญ่จึงมาจับ mRNA เป็นลำดับต่อไปไรโบโซมเคลื่อนที่ไปตามสาย mRNA จากปลาย 5′ ไป 3′ และมีการต่อสายโพลีเปปไตด์ให้ยาวขึ้นเรื่อยๆ จากปลายอะมิโนไปสู่ปลายคาร์บอกซิลเป็นขั้นตอนการหยุดสร้างสายโพลีเปปไตด์์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อไรโบโซมเคลื่อนที่มาถึงรหัส หยุด และจะไม่มี tRNA นำกรดอะมิโนมาต่อสายโพลีเปปไตด์์อีก ในขั้นนี้มีการปลดปล่อยสายโพลีเปปไตด์์ mRNA และไรโบโซมออกจากกัน
การสังเคราะห์โปรตีน
DNAนั้นจะ ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่ เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่
จะสังเคราะห์ขึ้นมา DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่ รหัสพันธุกรรมมี 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยวข้องคือ ไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า
การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation) การสังเคราะห์โปรตีน มี 3 ขั้นตอนด้วยกัน 1. ขั้นเริ่มต้น 2. ขั้นต่อสาย 3. ขั้นหยุด ไรโบโซมหน่วยย่อยเล็กมาจับที่ mRNA จากนั้น tRNA ที่นำกรดอะมิ โนตัวแรกเข้ามาจับ แล้วไรโบโซมหน่วยย่อยใหญ่จึงมาจับ mRNA เป็นลำดับต่อไปไรโบโซมเคลื่อนที่ไปตามสาย mRNA จากปลาย 5′ ไป 3′ และมีการต่อสายโพลีเปปไตด์ให้ยาวขึ้นเรื่อยๆ จากปลายอะมิโนไปสู่ปลายคาร์บอกซิลเป็นขั้นตอนการหยุดสร้างสายโพลีเปปไตด์์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อไรโบโซมเคลื่อนที่มาถึงรหัส หยุด และจะไม่มี tRNA นำกรดอะมิโนมาต่อสายโพลีเปปไตด์์อีก ในขั้นนี้มีการปลดปล่อยสายโพลีเปปไตด์์ mRNA และไรโบโซมออกจากกัน
การสังเคราะห์โปรตีนเริ่มจากการที่สายคู่ของ DNA คลายเกลียวออก และมีเอนไซม์สำหรับการสังเคราะห์ RNA มาจับบนสายของ DNA สายใดสายหนึ่ง และใช้สายนั้นเป็นสายแม่พิมพ์สำหรับสังเคราะห์ RNA สาย RNA ที่สังเคราะห์ขึ้นจะมีชนิดของเบสที่เป็นคู่สมกันกับสายของ DNA ที่เป็นสายแม่พิมพ์ เว้นแต่จะไม่มีการจับกันระหว่างสาย DNA และ RNA ด้วยพันธะ และสำหรับเบสบนสาย DNA ที่เป็น A บนสาย RNA จะเป็น U แทนที่จะเป็น T RNA ที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตและจำเป็นต่อการสังเคราะห์โปรตีนมีอยู่ 3 ชนิด คือ ribosomal RNA (rRNA) messenger RNA (mRNA) และ transfer RNA (tRNA) สาย mRNA ที่ได้จากการถอดรหัสของ DNA ซึ่งมีข้อมูลของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้น จะเคลื่อนที่ไปยัง ribosome ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของ rRNA และ โปรตีนเฉพาะบางตัวอันเป็นสถานที่สำหรับการสังเคราะห์โปรตีน และจับกับ ribosome นั้น จากนั้นเบส 3 ตัว (triplet) บนสาย mRNA ซึ่งเรียกว่า codon จะเข้าคู่กับเบส 3 ตัว ซึ่งเรียกว่า anticodon บน tRNA จำเพาะในลักษณะแบบคู่สม คือ A จับกับ U และ G จับกับ C โดยที่ tRNA แต่ละตัวจะเชื่อมอยู่กับกรดอะมิโนหนึ่งตัว และ tRNA นี้เองที่เป็นตัวนำเอากรดอะมิโนมาสังเคราะห์เป็นโปรตีน การเข้าคู่กันในลักษณะนี้คล้ายๆ กับการแปลรหัสจากเบส 3 ตัวบน mRNA ไปเป็นชนิดของกรดอะมิโน ดังนั้นในทางชีวเคมีจึงเรียกกระบวนการสังเคราะห์โปรตีนว่า การแปล (translation) รูปที่ 9 แสดงขั้นตอนคร่าวๆ ของการถอดรหัสเบสบนสาย DNA มาเป็น mRNA จนถึงเบส 3 ตัวบน mRNA ซึ่งเมื่อแปลแล้ว จะได้ชนิดของกรดอะมิโนต่างชนิดกัน ไปตามลำดับของเบสบน mRNA [2]
การสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นตามหลัง transcription โดยใช้ อาร์ เอน เอ ทั้งสามชนิดมาร่วมกันแปลรหัสพันธุกรรม จากภาษาของกรดนิวคลีอิกซึ่งคือการเรียงลำดับเบสบน mRNA มาเป็นภาษาของโปรตีนซึ่งคือการเรียงลำดับกรดอะมิโนบนสาย polypeptide การสร้างพันธะ peptide ระหว่างกรดอะมิโนนี้ หากทำในหลอดทดลองแล้ว ก็จะเป็นเพียงปฏิกิริยาเคมีง่าย ๆ แต่การสังเคราะห์โปรตีนใน เซลล์กลับเป็นกระบวนการที่มีความสลับซับซ้อน ต้องใช้เอนไซม์และโปรตีนหลายชนิดร่วมกันทำงาน
การสังเคราะห์โปรตีน
DNA ทำหน้าที่ในการกำหนดชนิดของโปรตีนที่เซลล์สังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อนำไปใช้ใน กิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ ลำดับเบสในโมเลกุลของ DNA ของยีนหนึ่งจะเป็นตัวกำหนดการเรียงตัวของกรดอะมิโนชนิดต่างๆ ของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้นมา
DNA แต่ละโมเลกุลแตกต่างกันที่ลำดับเบส ซึ่งมีเพียง 4 ชนิด คือ A T C G ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 2 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัว นี้จะแตกต่างกัน เท่ากับ 42 = 16 แบบได้แก่ AA AT TA AC CA AG GA TT TC CT TG GT CC CG GC และGG จำนวน 16 แบบนี้ ไม่เพียงพอที่จะเป็นรหัสให้แก่กรดอะมิโนซึ่งมีประมาณ 20 ชนิด ถ้ามีนิวคลีโอไทด์ 3 โมเลกุลเรียงต่อกัน ลำดับเบส 4 ตัวนี้ จะแตกต่างกันเท่ากับ 43 = 64 แบบ ซึ่งเกินกว่าจำนวนชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่
ใน พ.ศ. 2504 เอ็ม.ดับบลิว. ไนเรนเบิร์ก ( M.W.Nirenberg) และ เจ.เอ็ช. แมททัย ( J.H. Matthei) ชาวอเมริกัน ได้ค้นพบรหัสพันธุกรรมแรก คือ UUU ซึ่ง เป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิด ฟินิลอะลานีน ( phenylalanine) และต่อมามีการค้นพบเพิ่มเติมขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งใน พ.ศ. 2509 พบรหัสพันธุกรรมถึง 61 รหัสด้วยกัน เหลือเพียง 3 รหัส คือ UAA , UAG และ UGA ซึ่งไม่พบเป็นรหัสของกรดอะมิโนใดๆ ภายหลังจึงพบว่า รหัสทั้งสามนี้ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีน นอกจากนี้ยังพบว่า AUG ซึ่งเป็นรหัสของกรดอะมิโนชนิดเมไทโอนีน ( methionine ) เป็นรหัสตั้งต้นของการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วยการสังเคราะห์โปรตีนเป็น กระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทพลาซึมของเซลล์โดยมีออร์แกเนล์ ที่เกี่ยว ข้องคือไรโบโซม เมื่อDNA ภายในนิวเคลียส สังเคราะห์ mRNA ลำดับของ mRNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมนี้ถูกกำหนดโดยลำดับเบสของDNA เรียก ขั้นตอนการสังเคราะห์mRNA ว่า การถอดรหัสพันธุกรรม (Transcription) mRNAจะถูกส่งออก มาที่ไซโทพลาซึม โดยmRNAจะนำรหัสพันธุกรรมไปสู่การ สังเคราะห์โปรตีน โดยการทำงานของไรโบโซม ร่วมกับ tRNA ที่ทำหน้าที่ นำกรดอะมิโนมาเรียงต่อกันตามรหัสพันธุกรรม ของ mRNA ไรโบโซมหน่วยเล็กจะเข้าไปจับกับmRNAก่อน ต่อจากนั้นtRNA โมเลกุลแรกนำกรดอะ มิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม แล้วไรโบโซมหน่วยใหญ่จึงจะเข้าจับ ต่อจาก นั้น tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าจับกับ mRNA อิกตำแหน่งหนึ่ง จนกระทั่งไรโบโซมเครื่อนที่ไปพบรหัสที่ทำหน้าที่หยุดการสังเคราะห์โปรตีนไร โบโซม ก็จะแยกออกจากmRNA การสังเคราะห์โปรตีนจึงสี้นสุดลงและการสังเคราะแบบ นี้เรียกว่า การแปลรหัสพันธุกรรม (Translation
การสังเคราะห์โปรตีน
การสังเคราะห์โปรตีน mRNA ที่เกิดจากการถอดรหัสจะมีไรโบโซมมาเกาะกลายเป็นรหัสพันธุกรรมจะถูกแปลรหัส ออกมาเป็นกรดอะมิโน ซึ่งมีtRNA เป็นตัวนำมาส่งโดยtRNA แต่ละตัวนำกรดอะมิโนเฉพาะอย่าง ขณะนำมาส่งเบส andicodon ของ tRANมาจับกับcodon ของ mRNA ส่วนไรโบโซมถือเป็นศูนย์กลางของการสังเคราะห์โปรตีน โดยไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปตามสายtRNA แล้ว ที่นำกรดอะมิโนมายังไรโบโซมก็หลุดออกอิสระ การสังเคราะห์โปรตีนmRNA เริ่มที่รหัส AUG และจะหยุดที่ตัว stop codon คือ UAA UAG และ UGA
การสังเคราะห์โปรตีน
การสังเคราะห์โปรตีน mRNA ที่เกิดจากการถอดรหัสจะมีไรโบโซมมาเกาะกลายเป็นรหัสพันธุกรรมจะถูกแปลรหัส ออกมาเป็นกรดอะมิโน ซึ่งมีtRNA เป็นตัวนำมาส่งโดยtRNA แต่ละตัวนำกรดอะมิโนเฉพาะอย่าง ขณะนำมาส่งเบส andicodon ของ tRANมาจับกับcodon ของ mRNA ส่วนไรโบโซมถือเป็นศูนย์กลางของการสังเคราะห์โปรตีน โดยไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปตามสายtRNA แล้ว ที่นำกรดอะมิโนมายังไรโบโซมก็หลุดออกอิสระ การสังเคราะห์โปรตีนmRNA เริ่มที่รหัส AUG และจะหยุดที่ตัว stop codon คือ UAA UAG และ UGA
การ แปลรหัส เริ่มที่ ไรโบโซม 2 หน่วยย่อยมาประกบ บนเส้น mRNA ที่แปล ribosome จะ ค่อยๆแปล codon จากด้าน 5″ไป 3″ โดยเริ่มที่รหัสเริ่ม AUG แล้วเลื่อนไปทีละ สามเบสโดยไม่อ่านซ้อนกัน เมื่อถึง CODON ใดๆก็จะมี tRNA นำ กรดอะมิโนที่พ้องกับ CODON นั้นๆเข้ามาเชื่อมกับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าด้วย peptide bond จนกระทั่งถึงรหัสหยุด จะไม่ใช่มี tRNA มา เกาะ เป็นการสิ้นสุดการสังเคราะห์ polypeptide
การสังเคราะห์โปรตีน เริ่ม จากการที่สายคู่ของ DNA คลายเกลียวออก และมีเอนไซม์สำหรับการสังเคราะห์ RNA มาจับบนสายของ DNA สายใดสายหนึ่ง และใช้สายนั้นเป็นสายแม่พิมพ์สำหรับสังเคราะห์ RNA สาย RNA ที่สังเคราะห์ขึ้นจะมีชนิดของเบสที่เป็นคู่สมกันกับสายของ DNA ที่เป็นสายแม่พิมพ์ เว้นแต่จะไม่มีการจับกันระหว่างสาย DNA และ RNA ด้วยพันธะ และสำหรับเบสบนสาย DNA ที่เป็น A บนสาย RNA จะเป็น U แทนที่จะเป็น T RNA ที่พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตและจำเป็นต่อการสังเคราะห์โปรตีนมีอยู่ 3 ชนิด คือ ribosomal RNA (rRNA) messenger RNA (mRNA) และ transfer RNA (tRNA) สาย mRNA ที่ได้จากการถอดรหัสของ DNA ซึ่งมีข้อมูลของโปรตีนที่จะสังเคราะห์ขึ้น จะเคลื่อนที่ไปยัง ribosome ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของ rRNA และ โปรตีนเฉพาะบางตัวอันเป็นสถานที่สำหรับการสังเคราะห์โปรตีน และจับกับ ribosome นั้น จากนั้นเบส 3 ตัว (triplet) บนสาย mRNA ซึ่งเรียกว่า codon จะเข้าคู่กับเบส 3 ตัว ซึ่งเรียกว่า anticodon บน tRNA จำเพาะในลักษณะแบบคู่สม คือ A จับกับ U และ G จับกับ C โดยที่ tRNA แต่ละตัวจะเชื่อมอยู่กับกรดอะมิโนหนึ่งตัว และ tRNA นี้เองที่เป็นตัวนำเอากรดอะมิโนมาสังเคราะห์เป็นโปรตีน การเข้าคู่กันในลักษณะนี้คล้ายๆ กับการแปลรหัสจากเบส 3 ตัวบน mRNA ไปเป็นชนิดของกรดอะมิโน ดังนั้นในทางชีวเคมีจึงเรียกกระบวนการสังเคราะห์โปรตีนว่า การแปล (translation) รูปที่ 9 แสดงขั้นตอนคร่าวๆ ของการถอดรหัสเบสบนสาย DNA มาเป็น mRNA จนถึงเบส 3 ตัวบน mRNA ซึ่งเมื่อแปลแล้ว จะได้ชนิดของกรดอะมิโนต่างชนิดกัน ไปตามลำดับของเบสบน mRNA
สำหรับ DNA replication
1. เริ่มด้วยเอนไซม์ helicase เข้าไปตัด H-bond ของเบสที่สาย DNA ที่จับคู่กันให้แยกจากกัน โดยอาศัย ATP ซึ่งการตัดนี้ทำให้เกิด replication fork
2. จะมี single strand binding protein มาช่วยจับDNA สายเดี่ยวนี้ บริเวณ fork เพื่อให้รักษาสภาพสายไว้อย่างงั้น
3. Primase จะสร้าง RNA primer ขึ้นมา ต่อกับDNA สายต้นแบบ เพื่อเป็นตัวเริ่มต้นให้กับสายใหม่ที่กำลังจะเกิด
4. DNA polymerase III จะเข้ามาเพิ่มความยาวDNA สายใหม่โดยนำ nucleotide มาต่อกับ RNA primer ไปในทิศ 5′–>3’พอมาถึงตรงนี้ จะพบว่า สายDNAต้นแบบ สายนึงจะไม่มีปัญหาเพราะสามารถต่อสายไปทาง5′–>3’ได้ตามปกติ (สายต้นแบบเป็น 3′–>5′) เรียกสายใหม่ที่ได้ว่า leading strand ส่วนอีกสายนึง lagging strand จะมีปัญหา (สายต้นแบบเป็น 5′–>3′) ดังนั้น จึงมีการใช้primer เป็นช่วงๆ เพื่อให้เป็นตัวเริ่มต้นของสายสั้นๆ ในทิศ 3′–>5′ ก็คือจะได้สายใหม่ที่เป็นท่อนๆ (okazaki fragment)
5. RNA primer จะถูกเอาออกไปเพราะมันเป็น RNA ไม่ใช่ DNA (ไม่ใช่พวกเดียวกัน) โดย DNA polemerase I มาจัดการพร้อมทั้งเติม nucleotide เข้าไปถมที่แทน
6. สำหรับ lagging srtand การถมของ polymerase I ก็ยังทำให้เหลือช่องว่าง (nick) อยู่ DNA ligase จะเข้ามาเชื่อมช่องว่างนั้น โดยใช้ ATP ทำให้ท่อนๆมาเชื่อมกันเป็นสายยาวได้
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
การถอดข้อความทางพันธุกรรมในดีเอ็นเอมาเป็นอาร์เอ็นเอนั้นจะมีดีเอ็นเอสายหนึ่งเป็นแม่แบบ อาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจะมีการเรียงตัวของเบสตามกฎการจับคู่ของเบส
กับเบสในสายดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบ เราจะเรียกดีเอ็นเอที่เป็นแม่แบบนี้ว่าสายแม่แบบ (template strand) และเรียกดีเอ็นเออีกสายหนึ่งที่ไม่ถูกถอดข้อความว่าสายรหัสพันธุกรรม (coding strand)
DNA กับการสังเคราะห์โปรตีน
โครงสร้างและชนิดของ RNA
RNA มีโครงสร้างคล้าย DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เรียงต่อกันด้วยพันธะฟอสโพไดเอสเทอร์เป็นโพลีนิวคลี โอไทด์ แต่องค์ประกอบนิวคลีโอไทด์แตกต่างกันที่น้ำตาลและเบส โดย น้ำตาลของ RNA เป็นไรโบส ส่วนเบสใน RNA มียูราซิล (u) มาแทนไทมีน(T)
RNA ในเซลล์มีปริมาณมากมาย มากกว่า DNA 5-10 เท่า หน้าที่หลักเกี่ยวข้องกับ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน RNA ในเซลล์ส่วนใหญ่เป็นสายเดี่ยว (single standed) เนื่องจาก RNA ต้องมีโครงสร้างสามมิติที่ถูกต้องสำหรับทำหน้าที่ภายในเซลล์ดังนั้น RNA อาจจะเสียสภาพได้ด้วยความร้อน และpHสูงๆ เช่นเดียวกับ DNA แต่โครงสร้างส่วนที่เป็นเกลียวเป็นช่วงสั้นๆเท่านั้น จึงทำให้เสียสภาพได้ง่ายกว่า DNA
ชนิดของ RNA
ภายในเซลล์มี RNA 3 ชนิด ดังนี้
1.เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ หรือ เอ็มอาร์เอ็นเอ ( messenger RNA : mRNA) เป็นอาร์เอ็นเอที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของดีเอ็นเอ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน
2.ทรานสเฟอร์อาร์เอ็นเอ หรือ ทีอาร์เอ็นเอ ( transfer RNA : tRNA) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอเช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม
3.ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ หรือ อาร์อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA : rRNA ) อาร์เอ็นเอชนิดนี้ผลิตจากดีเอ็นเอโดยกระบวนการถอดรหัสเช่นเดียวกัน แต่ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็น หน่วยของไรโบโซม
การสังเคราะห์ RNA
การสังเคราะห์ RNA จำเป็นต้องอาศัย DNA สายหนึ่งเป็นต้นแบบ ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
1.พอลินิวคลีโอไทด์สองสายของดีเอ็นเอคลายเกลียวแยกจากกันบริเวณที่
จะมีการสังเคราะห์ RNA
2.นำนิวคลีโอไทด์ของ RNA เข้าจับกับเบสของ DNA แต่ใน RNA ไม่มีไทมีน(T)
มียูราซิล (U) แทน
3.การสังเคราะห์ RNA เริ่มจากปลาย 3’ไปยังปลาย 5’ของ DNA โมเลกุลของ RNA จึงเริ่มจากปลาย 5′ ไปยังปลาย 3′
4.นิวคลีโอไทด์ของ RNA เชื่อมต่อกันโดยอาศัย เอนไซม์ ชื่อ อาร์เอ็นเอพอลิเมอเรส (RNA polymerase)
การสังเคราะห์ DNA
วอตสันและคริกค้นพบโครงสร้างทางเคมีของ DNA ขั้นตอนต่อไปก็คือ การพิสูจน์และตรวจสอบว่าโครงสร้างของ DNA นี้ มีสมบัติเพียงพอที่จะเป็นสารพันธุกรรมได้หรือไม่ ซึ่งการที่จะเป็นสารพันธุกรรมได้นั้นย่อมต้องมีสมบัติสำคัญ คือ
ประการแรก ต้องสามารถเพิ่มจำนวนตัวเองได้โดยมีลักษณะเหมือนเดิมเพื่อให้สามารถถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากรุ่นพ่อแม่ไปยังรุ่นลูกได้
ประการที่สอง สามารถควบคุมให้เซลล์สังเคราะห์สารต่างๆเพื่อแสดงลักษณะทางพันธุกรรมให้ปรากฏ
ประการที่สาม ต้อง สามารถเปลี่ยนแปลงได้บ้าง ซึ่งการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นอาจก่อให้เกิดลักษณะพันธุกรรมที่ผิดแปลกไปจาก เดิมและเป็นช่องทางให้เกิดสิ่งมีชีวิตสปีชีส์ใหม่ๆขึ้น หลังจากวอตสันและคริกได้เสนอโครงสร้างของ DNA แล้วในระยะเวลาเกือบ 10 ปี ต่อมา จึงสามารถพิสูจน์ได้ว่า DNA มีสมบัติเป็นสารทางพันธุกรรม วอตสันและคริกจึงได้รับรางวัลโนเบลจากผลงานการค้นพบโครงสร้าง DNA ใน ปี พ.ศ. 2505 นับว่าเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญยิ่งทางด้านวิทยาศาสตร์ และเป็นจุดเริ่มต้นให้กับนักวิทยาศาสตร์ที่จะค้นคว้าในระดับโมเลกุลต่อไป วอตสันและคริกได้เสนอโครงสร้างของ DNA ว่าเป็น พอลินิวคลีโอไทด์ 2 สายพันกันบิดเป็นเกลียว ดังโครงสร้างของ DNA ตามแบบจำลองนี้ได้นำไปสู่กลไกพื้นฐานของการสังเคราะห์ DNA หรือการจำลองตัวเองของ DNA โดยนักวิทยาศาสตร์ทั้งสองได้พยากรณ์กลไกจำลอง DNA ว่าเกิดขึ้นได้อย่างไร
ในปี พ.ศ. 2496 วอตสันและคริกได้พิมพ์บทความพยากรณ์การจำลองตัวของ DNA ไว้ว่า ในการจำลองตัวของ DNA พอ ลินิวครีโอไทด์ 2 สาย แยกออกจากกันเหมือนการรูดซิบโดยการสลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างเบส A กับ T และเบส C กับ G ที่ละคู่ พอลินิวคลีโอไทด์แต่ละสายทำหน้าที่เป็นแม่พิมพ์สำหรับการสร้างสายใหม่ มีการนำนิวคลีโอไทด์อิสระที่อยู่ในเซลล์เข้ามาจับกับ พอลินิวคลีโอไทด์สายเดิม โดยเบส A จับกับ T และเบส C จับกับ G หมู่ฟอสเฟตของนิวคลีโอไทด์ อิสระจะจับกับน้ำตาลออสซีไรโบสของ DNA โดยวิธีนี้เรียกว่า DNA เรพลิเคชั่น ( DNA replication ) ทำให้มีการเพิ่มโมเลกุลของ DNA จาก 1 โมเลกุลเป็น 2 โมเลกุล DNA แต่ ละโมเลกุลมีพลลินิวคลีโอไทด์ สายเดิม 1 สาย และสายใหม่ 1 สาย จึงเรียกการจำลองลักษณะว่า เป็นแบบกึ่งอนุรักษ์ ( semiconservatiae )
การจำลองตัวเองของ DNA (DNA REPLICATION)
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยการจำลองตัวเอง (self replication)
ซึ่งเป็นคุณสมบัติพิเศษที่สำคัญมากในการทำหน้าที่ถ่ายลักษณะทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิตรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่ง การจำลองตัวของดีเอ็นเอเริ่มจากการคลายเกลียวออกจากกันแล้วใช้สายพอลินิวคลีโอไทด์สายใดสายหนึ่งใน 2 สายเป็นแม่พิมพ์ (template) ในการสร้างสายใหม่ขึ้นมา ซึ่งสุดท้ายดีเอ็นเอที่จำลองใหม่จะประกอบด้วยสายพอลินิวคลีโอไทด์สายเดิมและสายใหม่ นอกจากนี้ ดีเอ็นเอ ยังทำหน้าที่เป็นแม่แบบของการสร้างสายอาร์เอ็นเอ ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ซึ่งกระบวนการต่างๆ เหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยเอนไซม์จำเพาะหลายชนิดในการควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เช่น ดีเอ็นเอโพลิเมอเรส (DNA polymerase) อาร์เอ็นเอโพลิเมอเรส (RNA polymerase) เฮลิเคส (helicase) ไลเกส (ligase) เป็นต้น
การจำลองตัวเองของ DNA ตามสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์มีดังนี้
1. แบบกึ่งอนุรักษ์ (semiconservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว DNA แต่ละโมเลกุลมีพอลินิวคลีโอไทด์ สายเดิมและสายใหม่ ซึ่งเป็นแบบจำลองของวอตสันและคลิก
2 แบบอนุรักษ์ (conservative replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA แล้ว พอลินิวคลีโอไทด์ทั้งสองสายไม่แยกจากกันยังเป็นสายเดิม จะได้ DNA โมเลกุลใหม่ที่มีสายของโมเลกุลพอลินิวคลีโอไทด์สายใหม่ทั้งสองสาย
3. แบบกระจัดกระจาย (dispersive replication) เมื่อมีการจำลองตัวเองของ DNA จะได้ DNA ที่เป็นของเดิมและของใหม่ปะปนกันไม่เป็นระเบียบ
Translation
แปลเกิดขึ้นใน cytoplasm ไรโบโซมที่มีอยู่ ไรโบโซมจะทำ subunit ขนาดเล็กและขนาดใหญ่ซึ่งล้อมรอบ mRNA
Transfer RNA (tRNA) โมเลกุลที่ 75-95 nucleotides ยาวและมีสี่แขนและสาม loops True ให้ชื่อ, tRNA โอนกรดอะมิโนไปยังเว็บไซต์ของโซ่โปรตีนเติบโต (polypeptide) แต่ละโมเลกุล tRNA (สีแดงด้านล่าง) รับรู้เฉพาะสามรหัส mRNA ฐานคู่หรือ codon (แบบ DNA ของ codon เรียกว่าแฝดและลำดับที่ tRNA ที่เรียกว่า anticodon) เนื่องจากมีฐานสามและสี่ nucleotides ได้สามารถมีได้ถึง 64 (4x4x4) โมเลกุล tRNA เป็นไปได้ สามโมเลกุล tRNA นี้รู้จัก”หยุด”หรือ codons สิ้นสุดที่ได้ชื่อสีเหลือง (UAG), โอปอล (UGA) และดินเหลืองใช้ทำสี (UAA)
เป็นขั้นตอนการแปลรหัสพันธุกรรมใน mRNA มาเป็นลำดับกรดอะมิโนในสายโพลิเปปไทด์
– ไรโบโซมแยกเป็น 2 หน่วย ทางด้านปลาย 5’ของ mRNA จะเกาะกับไรโบโซมหน่วยเล็กก่อน
– แล้ว tRNA จะเป็นโมเลกุลแรกที่นำกรดอะมิโนเข้าจับกับ mRNA ในไรโบโซม โดยอ่านรหัสบนmRNA ครั้งละ 3 นิวคลีโอไทด์ รหัสตัวแรกจะเหมือนกันหมดทุกชนิด คือ AUG เรียกว่า intiating codon
– ไรโบโซมหน่วยใหญ่เข้าไปรวมตัวแล้ว tRNA โมเลกุลที่สองจะเข้าอ่านรหัสต่อมาบน mRNA
– โปรตีนในไรโบโซมจะกระตุ้นให้เกิดพันธะเปปไทด์ระหว่างกรดอะมิโนตัวที่1และ2ที่tRNAนำมาพร้อมกับกรดอะมิโนตัวที่1หลุดออกจาก tRNA และ tRNA โมเลกุลก็จะหลุดออกจาก mRNA เช่นกัน
การถอดรหัส (transcription)
ดีเอ็นเอส่วนใหญ่จะอยู่ที่โครโมโซมภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ เอ็นไซม์ โดยการควบคุมการเรียงตัวของกรดอะมิโนบนห่วงโซ่พอลิเพปไทด์ (polypeptide chain) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเอนไซม์ การสร้างห่วงโซ่พอลิเพปไทด์เกิดในไซโทพลาซึมที่มีออร์แกเนลล์เล็ก ๆ ที่เรียกว่า ไรโบโซม (ribosome) เนื่องจากดีเอ็นเอมีโมเลกุลใหญ่ ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียสออกมาในไซโทพลาซึมมาบงการให้ไรโบโซมสร้างพอลิเพปไทด์ ตามความต้องการของดีเอ็นเอได้ ดีเอ็นเอจึงต้องส่งสารอื่นมาทำหน้าที่แทน สารนั้นมีขนาดเล็กซึ่งสามารถผ่านทางรูเล็กๆที่ผนังของนิวเคลียส เข้าสู่ไซโทพลาซึมได้ สารนั้นมีคุณสมบัติทางเคมีเป็น กรดไรโบนิวคลีอิก หรืออาร์เอ็นเอ และเนื่องจากเป็นสารที่ทำหน้าที่รับคำสั่งมาบงการการสร้างโปรตีน จึงเรียกว่า อาร์เอ็นเอนำรหัส (messenger RNA) หรือเรียกย่อๆว่า mRNA