Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Bu məqaləni lazımdır. |
Translyasiya molekulyar biologiya və genetika sahəsində ribosomda baş verən zülal (protein) sintezi prosesinə veirlən addır. Hüceyrədə DNT əsasında istehsal olunan RNT (transkripsiya) translyasiya əməliyyatı ilə zülala tərcümə edilir.
Ümumi
Translyasiyada, spesifik bir amin turşusu zənciri və ya polipeptid istehsal etmək üçün nüvənin xaricində, ribosomda, mesajçı RNT (mRNA) açılır. Polipeptid daha sonra aktiv zülala qatlanır və hüceyrədə öz funksiyalarını yerinə yetirir. Ribozom, tamamlayıcı tRNA antikodon ardıcıllığının mRNA kodonlarına bağlanmasını induksiya edərək kod açmağı asanlaşdırır. iRNAlar, mRNA keçərkən ribosom tərəfindən "oxunan" bir polipeptidə bağlanan xüsusi amin turşularını daşıyırlar.
Tərcümə üç mərhələdə davam edir:
- Başlama: Ribozom, hədəf mRNA ətrafında toplanır. İlk tRNA başlanğıc kodonuna bağlanır.
- Uzanma: Kiçik ribozomal alt birim (yerləşmə) tərəfindən təsdiqlənən son tRNA, daşıdığı amin turşusunu əvvəllər qəbul edilmiş tRNA -ya (transpeptidasiya) bağlayan böyük ribosomal alt birliyə köçürür. Ribozom daha sonra prosesi (translokasiya) davam etdirmək üçün növbəti mRNA kodonuna keçir və bir amin turşusu zənciri yaradır.
- Sonlandırma: Bir dayanma kodonu əldə edildikdə, ribozom polipeptidi sərbəst buraxır. Ribozomal kompleks nəzakətdə qalır və tərcümə ediləcək növbəti mRNA -ya keçir.
Prokaryotlarda (bakteriya və arxeya), tərcümə ribozomun böyük və kiçik alt hissələrinin mRNA -ya bağlandığı sitozolda meydana gəlir. Ökaryotlarda, tərcümə sitoplazmada və ya endoplazmik retikulumun membranı boyunca ortaq translokasiya adlanan bir prosesdə baş verir. Birgə tərcümə translokasiyasında, bütün ribosom/mRNA kompleksi kobud endoplazmik retikulumun (ER) xarici membranına bağlanır və yeni protein sintez olunur və ER-ə salınır; yeni yaradılan polipeptid, gələcəkdə vesikül nəqli və hüceyrədən kənarda ifraz olunması üçün ER içərisində saxlanıla bilər və ya dərhal ifraz edilə bilər.
Transfer RNT, ribozomal RNT və kiçik nüvə RNT kimi bir çox transkripsiya olunmuş RNT, zülallara çevrilmir.
Bir sıra antibiotiklər tərcüməni maneə törədir. Bunlara anisomisin, sikloheximid, xloramfenikol, tetrasiklin, streptomisin, eritromisin və puromisin daxildir. Prokaryotik ribosomlar ökaryotik ribozomlardan fərqli bir quruluşa malikdir və buna görə də antibiotiklər xüsusi olaraq ökaryotik bir ev sahibinin hüceyrələrinə zərər vermədən bakterial infeksiyaları hədəf ala bilir.
Əsas mexanizmlər
Protein istehsalının əsas prosesi bir zülalın sonuna bir anda bir nuklein turşusunun əlavə edilməsidir. Bu əməliyyat bir ribosom tərəfindən həyata keçirilir. Ribosom iki alt birimdən, kiçik bir alt və böyük bir alt hissədən ibarətdir. Bu alt birləşmələr, mRNA -nın bir proteinə çevrilməsindən əvvəl bir araya gələrək, tərcümənin aparılacağı bir yer və bir polipeptid istehsal edəcək. Əlavə ediləcək amin turşusu növü bir mRNA molekulu ilə müəyyən edilir. Əlavə edilən hər bir amin turşusu, mRNA -nın üç nukleotid ardıcıllığı ilə uyğunlaşdırılır. Mümkün olan hər üçlü üçün müvafiq amin turşusu qəbul edilir. Zəncirə əlavə olunan ardıcıl amin turşuları, mRNA -da ardıcıl nukleotid üçlüyü ilə uyğunlaşdırılır. Bu şəkildə şablon mRNA zəncirindəki nukleotidlərin ardıcıllığı əmələ gələn amin turşuları zəncirindəki amin turşularının ardıcıllığını təyin edir. Bir amin turşusunun əlavə edilməsi peptidin N-ucunda baş verir və buna görə də tərcümənin karboksil-amin yönümlü olduğu deyilir.
mRNA, xromosomlardan ribosomlara bir ribonukleotid ardıcıllığı olaraq kodlanmış genetik məlumatları daşıyır. Ribonukleotidlər, kodon adlanan nukleotid üçlüyü ardıcıllıqla tərcümə maşınları tərəfindən "oxunur". Bu üçlüklərin hər biri müəyyən bir amin turşusu kodlaşdırır.
Ribozom molekulları bu kodu müəyyən bir amin turşusu ardıcıllığına çevirir. Ribozom, rRNA və zülalları ehtiva edən çoxsaylı bir quruluşdur. Amin turşularının zülallara toplandığı "fabrik" dir. tRNA -lar, amin turşularını ribosoma daşıyan kiçik kodlaşdırmayan RNT zəncirləridir (74–93 nukleotidlər). tRNA -ların amin turşusu bağlama yeri və antikodon adlanan bir yeri var. Antikodon, yük amin turşusunu kodlayan mRNA üçlüyünü tamamlayan bir RNA üçlüyüdür.
Aminoasil tRNA sintetazaları (fermentlər) spesifik tRNA -lar və antikodon ardıcıllığının tələb etdiyi amin turşuları arasındakı əlaqəni kataliz edir. Bu reaksiyanın məhsulu bir aminoasil-tRNA-dır. Bakteriyalarda, bu aminoacyl-tRNA, mRNA kodonlarının spesifik tRNA antikodonları ilə tamamlayıcı baz cütləşməsi yolu ilə uyğunlaşdığı EF-Tu ilə ribosoma aparılır. Yanlış amin turşuları ilə tRNA-ları səhv birləşdirən aminoasil-tRNA sintetazaları, zülalın müvafiq mövqeyində uyğun olmayan amin turşuları ilə nəticələnə bilən səhv yüklənmiş aminasil-tRNA-lar əmələ gətirə bilər. Genetik kodun bu "səhv tərcüməsi" [4] təbii olaraq əksər orqanizmlərdə aşağı səviyyədə baş verir, lakin müəyyən hüceyrə mühitləri icazə verilən mRNA -nın kodlaşdırılmasının, bəzən də hüceyrənin xeyrinə artmasına səbəb olur.
Ribosomun tRNA üçün iki bağlanma yeri var. Bunlar aminoasil yeri (qısaldılmış A), peptidil yeri/ çıxış yeri (qısaldılmış P/ E). MRNA ilə əlaqədar olaraq, üç sahə 5 '-3' E-P-A yönümlüdür, çünki ribozomlar mRNA-nın 3 'ucuna doğru hərəkət edir. A-site, gələn tRNA-nı mRNA üzərindəki tamamlayıcı kodonla bağlayır. P/E-site artan polipeptid zənciri ilə tRNA tutur. Bir aminoasil-tRNA əvvəlcə mRNA üzərindəki müvafiq kodonuna bağlandıqda, A yerindədir. Daha sonra, A bölgəsindəki tRNA -nın amin turşusu ilə P/E sahəsindəki yüklü tRNA -nın amin turşusu arasında bir peptid bağı əmələ gəlir. Böyüyən polipeptid zənciri A sahəsindəki tRNA -ya köçürülür. Translokasiya baş verir, tRNA -nı P/E bölgəsində hərəkət etdirir, indi amin turşusu yoxdur; İndi polipeptid zənciri ilə yüklənmiş A yerində olan tRNA, P/E sahəsinə köçürülür və tRNA ayrılır və başqa bir aminoasil-tRNA prosesi təkrarlamaq üçün A saytına daxil olur.
Yeni amin turşusu zəncirə əlavə edildikdən və tRNA ribozomdan və sitozola salındıqdan sonra, translofaza EF-G (bakteriyalarda) və a/eEF ilə əlaqəli bir GTP-nin hidrolizi ilə təmin olunan enerji −2 (eukaryotlarda və arxealarda) ribozomu bir kodondan aşağıya doğru 3 'ucuna doğru hərəkət etdirir. Zülalların tərcüməsi üçün lazım olan enerji çox əhəmiyyətlidir. Tərkibində n amin turşusu olan bir protein üçün onu çevirmək üçün lazım olan yüksək enerjili fosfat bağlarının sayı 4n-1-dir [sitata ehtiyac var]. Tərcümə dərəcəsi dəyişir; prokaryotik hüceyrələrdə (saniyədə 17–21 amin turşusu qalığına qədər) eukaryotik hüceyrələrə nisbətən (saniyədə 6–9 amin turşusu qalığına qədər) xeyli yüksəkdir.
Ribosomlar adətən dəqiq və işlənmiş maşın hesab olunsa da, tərcümə prosesi ya səhv zülalların sintezinə, ya da tərcümədən vaxtından əvvəl imtina edilməsinə səbəb ola biləcək səhvlərə məruz qalır. Zülalların sintez edilməsindəki səhv nisbətinin, təcrübə şəraitindən asılı olaraq 1/105 ilə 1/103 arasında səhv birləşən amin turşuları olduğu təxmin edilir. Tərcümədən vaxtından əvvəl imtina etmə nisbətinin hər tərcümə edilən kodon başına 10–4 hadisənin böyüklüyündə olduğu təxmin edilir. Düzgün amin turşusu, aminasil transferazlarla doğru köçürmə RNT (tRNA) ilə kovalent şəkildə bağlanır. Amin turşusu, karboksil qrupu ilə bir ester bağı ilə rRNA -nın 5 'OH -na qoşulur. TRNA -ya bağlı bir amin turşusu olduqda, tRNA "yüklü" adlanır. Başlama, başlatma faktorlarının (İF) köməyi ilə mRNA -nın 5 'ucuna bağlanan ribozomun kiçik alt birimini əhatə edir. Bakteriyalarda və az sayda arxeada, protein sintezinin başlanması, mRNA üzərində Shine-Delgarno ardıcıllığı adlanan purinlə zəngin bir başlanğıc ardıcıllığının tanınmasını nəzərdə tutur. Shine-Delgarno ardıcıllığı, 30S ribosomal alt bölmənin 16S rRNA hissəsinin 3 'ucunda tamamlayıcı bir pirimidin zəngin bir ardıcıllıqla bağlanır. Bu tamamlayıcı ardıcıllıqların bağlanması, 30S ribosomal alt birimin mRNA-ya bağlanmasını və başlanğıc kodonun P-saytının 30S hissəsinə yerləşdiriləcəyi şəkildə hizalanmasını təmin edir. MRNA və 30S alt birliyi düzgün şəkildə bağlandıqda, bir başlanğıc faktoru t-RNA-amin turşusu kompleksini, f-Met-tRNA başlatıcısını 30S P sahəsinə gətirir. Başlanğıc mərhələsi, 50S alt biriminin 30 alt birliyə birləşərək, aktiv 70S ribosomu meydana gətirməsi ilə tamamlanır. Polipeptidin sona çatması, ribozomun A yeri mRNA üzərində dayanma kodonu (UAA, UAG və ya UGA) tərəfindən tutulduqda baş verir. tRNA ümumiyyətlə kodonları tanıya və ya dayandıra bilmir. Bunun əvəzinə dayandırma kodonu bir buraxma faktoru zülalının bağlanmasına səbəb olur. (RF1 və RF2) ribozomun peptidil transferaz mərkəzindən polipeptid zəncirinin hidrolizi ilə bütün ribozom/mRNA kompleksinin sökülməsini tələb edən mRNA üzərindəki dərmanlar və ya xüsusi ardıcıllıq motivləri ribozom quruluşunu dəyişə bilər. -təşkil edən tRNA -lar sərbəst buraxma faktorları əvəzinə dayanma kodonuna bağlıdır. Bu cür "tərcümə oxunması" hallarında, ribozom növbəti dayanma kodonu ilə qarşılaşana qədər tərcümə davam edir.
Tərcümə prosesi həm eukaryotik, həm də prokaryotik orqanizmlərdə yüksək səviyyədə tənzimlənir. Tərcümənin tənzimlənməsi, hüceyrənin metabolik və proliferativ vəziyyətinə yaxından bağlı olan protein sintezinin qlobal sürətinə təsir göstərə bilər. Əlavə olaraq, son işlər, genetik fərqlərin və sonradan mRNA olaraq ifadə edilməsinin də RNT-yə xas bir şəkildə tərcümə nisbətinə təsir edə biləcəyini ortaya qoydu.
Tibbi əhəmiyyəti
Translyasiya nəzarəti xərçəngin inkişafı və sağ qalması üçün çox vacibdir. Xərçəng hüceyrələri gen ifadəsinin tərcümə mərhələsini tez -tez tənzimləməlidir, baxmayaraq ki, tərcümə niyə transkripsiya kimi addımlar üzərində hədəfləndiyi tam aydın deyil. Xərçəng hüceyrələrində genetik olaraq dəyişdirilmiş tərcümə faktorları olsa da, xərçəng hüceyrələrinin mövcud tərcümə faktorlarının səviyyəsini dəyişdirməsi daha çox yayılmışdır. RAS-MAPK, PI3K/AKT/mTOR, MYC və WNT – β-catenin yolları da daxil olmaqla bir neçə əsas onkogen siqnal yolu, nəticədə genomu tərcümə yolu ilə yenidən proqramlaşdırır. Xərçəng hüceyrələri də hüceyrə stresinə uyğunlaşmaq üçün translyasiya idarə edir. Stres zamanı hüceyrə stresi azaltmağa və sağ qalmağa kömək edən mRNA -ları çevirir. Buna misal olaraq AMPK -nın müxtəlif xərçənglərdə ifadəsini göstərmək olar; aktivləşdirilməsi, nəticədə xərçəngin bəslənmədən qaynaqlanan apoptozdan (proqramlaşdırılmış hüceyrə ölümü) qaçmasına imkan verə biləcək bir kaskad tetikler. Gələcək xərçəng müalicələri, xərçəngin aşağı təsirlərinə qarşı çıxmaq üçün hüceyrənin translyasiya mexanizmini pozmağı əhatə edə bilər.
Tərcümənin riyazi modelləşdirilməsi
Yalnız ən əsas "elementar" proseslərdən bəhs edən transkripsiya-tərcümə prosesinin təsviri aşağıdakılardan ibarətdir:
- mRNA molekullarının istehsalı (birləşmə daxil olmaqla),
- bu molekulların başlanğıc faktorlarının köməyi ilə başlaması (məsələn, başlanğıc universal tələb olunmasa da, sirkulyasiya mərhələsini əhatə edə bilər),
- kiçik ribosomal subunitin işə götürülməsi,
- tam ribosomların yığılması,
- uzanma (yəni ribosomların mRNA boyunca zülal istehsalı ilə hərəkəti),
- tərcüməyə xitam verilməsi,
- mRNA molekullarının parçalanması,
- zülalların parçalanması.
Tərcümədə zülal yaratmaq üçün amin turşularının qurulması prosesi və ya başqaları kimi ilk detallı kinetik modellərdən başlayaraq tərcümənin stokastik cəhətlərini nəzərə alaraq və kompüter simulyasiyalarından istifadə edərək uzun müddət müxtəlif fizik modellərin mövzusudur. Son dörd onillikdə bir çox kimyəvi kinetik əsaslı protein sintezi modelləri hazırlanmış və təhlil edilmişdir. Kimyəvi kinetikdən başqa, Tam Asimmetrik Sadə İstisna Prosesi (TASEP), Ehtimalçı Boolean Şəbəkələr (PBN), Petri Nets və max-plus cəbri kimi müxtəlif modelləşdirmə formalizmləri, protein sintezinin və ya onun bir hissəsinin ətraflı kinetikasını modelləşdirmək üçün tətbiq edilmişdir. mərhələlər. "Faydalı modellərin sadə və genişləndirilə bilən" paradiqmasını izləyən bütün səkkiz 'elementar' prosesi nəzərə alan zülal sintezinin əsas modeli hazırlanmışdır. Ən sadə M0 modeli reaksiya kinetik mexanizmi ilə təmsil olunur. 40S, 60S və başlanğıc faktorlarının (IF) bağlanmasını daxil etmək ümumiləşdirilmişdir . MikroRNA -nın protein sintezinə təsirini əhatə etmək üçün daha da genişləndirildi. Bu iyerarxiyadakı modellərin əksəriyyəti analitik olaraq həll edilə bilər. Bu həllər sintezin tənzimlənməsinin müxtəlif spesifik mexanizmlərinin 'kinetik imzalarını' çıxarmaq üçün istifadə edilmişdir.
Genetik kod
Zülalın üçüncül quruluş adlandırılan 3B quruluşu kimi digər aspektləri yalnız mürəkkəb alqoritmlərdən istifadə etməklə proqnozlaşdırmaq olarkən, birincili quruluş adlanan amin turşusu ardıcıllığı yalnız tərcümə masasının köməyi ilə nuklein turşusu ardıcıllığından müəyyən edilə bilər.
Bu yanaşma, xüsusən selenosistein kimi qeyri -ənənəvi amin turşuları, bir aşağı saç tokası ilə birlikdə ənənəvi dayanma kodonu ilə kodlanmış zülala daxil edildikdə, zülalın düzgün amin turşusu tərkibini verməyə bilər (SElenoCysteine Insertion Sequence, və ya SECIS).
Bir DNT/RNT ardıcıllığını bir protein sırasına çevirə bilən bir çox kompüter proqramı var. Normalda bu Standart Genetik Koddan istifadə edilməklə aparılır, lakin bir neçə proqram bioloji cəhətdən əhəmiyyətli olan alternativ başlatma kodonlarının istifadəsi kimi bütün "xüsusi" halları idarə edə bilir. Məsələn, başlanğıc kodonu olaraq istifadə edildikdə Metionin və digər bütün mövqelərdə Leusin üçün nadir alternativ başlanğıc kodonu CTG kodları.
Misal: Standart Genetik Kod üçün sıxılmış tərcümə cədvəli (NCBI Taksonomiyası veb səhifəsindən).
--.-------
"Başla" sətri üç başlanğıc kodonunu, UUG, CUG və ən çox yayılmış AUG -ni göstərir. Bir başlanğıc olaraq şərh edildikdə ilk amin turşusu qalığını da göstərir: bu halda hamısı metionindir.
wikipedia, oxu, kitab, kitabxana, axtar, tap, meqaleler, kitablar, oyrenmek, wiki, bilgi, tarix, tarixi, endir, indir, yukle, izlə, izle, mobil, telefon ucun, azeri, azəri, azerbaycanca, azərbaycanca, sayt, yüklə, pulsuz, pulsuz yüklə, haqqında, haqqinda, məlumat, melumat, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, şəkil, muisiqi, mahnı, kino, film, kitab, oyun, oyunlar, android, ios, apple, samsung, iphone, pc, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, web, computer, komputer
Bu meqaleni vikilesdirmek lazimdir Lutfen meqaleni umumvikipediya ve redakte qaydalarina uygun sekilde tertib edin Translyasiya molekulyar biologiya ve genetika sahesinde ribosomda bas veren zulal protein sintezi prosesine veirlen addir Huceyrede DNT esasinda istehsal olunan RNT transkripsiya translyasiya emeliyyati ile zulala tercume edilir UmumiTranslyasiyada spesifik bir amin tursusu zenciri ve ya polipeptid istehsal etmek ucun nuvenin xaricinde ribosomda mesajci RNT mRNA acilir Polipeptid daha sonra aktiv zulala qatlanir ve huceyrede oz funksiyalarini yerine yetirir Ribozom tamamlayici tRNA antikodon ardicilliginin mRNA kodonlarina baglanmasini induksiya ederek kod acmagi asanlasdirir iRNAlar mRNA kecerken ribosom terefinden oxunan bir polipeptide baglanan xususi amin tursularini dasiyirlar Tercume uc merhelede davam edir Baslama Ribozom hedef mRNA etrafinda toplanir Ilk tRNA baslangic kodonuna baglanir Uzanma Kicik ribozomal alt birim yerlesme terefinden tesdiqlenen son tRNA dasidigi amin tursusunu evveller qebul edilmis tRNA ya transpeptidasiya baglayan boyuk ribosomal alt birliye kocurur Ribozom daha sonra prosesi translokasiya davam etdirmek ucun novbeti mRNA kodonuna kecir ve bir amin tursusu zenciri yaradir Sonlandirma Bir dayanma kodonu elde edildikde ribozom polipeptidi serbest buraxir Ribozomal kompleks nezaketde qalir ve tercume edilecek novbeti mRNA ya kecir Prokaryotlarda bakteriya ve arxeya tercume ribozomun boyuk ve kicik alt hisselerinin mRNA ya baglandigi sitozolda meydana gelir Okaryotlarda tercume sitoplazmada ve ya endoplazmik retikulumun membrani boyunca ortaq translokasiya adlanan bir prosesde bas verir Birge tercume translokasiyasinda butun ribosom mRNA kompleksi kobud endoplazmik retikulumun ER xarici membranina baglanir ve yeni protein sintez olunur ve ER e salinir yeni yaradilan polipeptid gelecekde vesikul neqli ve huceyreden kenarda ifraz olunmasi ucun ER icerisinde saxlanila biler ve ya derhal ifraz edile biler Transfer RNT ribozomal RNT ve kicik nuve RNT kimi bir cox transkripsiya olunmus RNT zulallara cevrilmir Bir sira antibiotikler tercumeni manee toredir Bunlara anisomisin sikloheximid xloramfenikol tetrasiklin streptomisin eritromisin ve puromisin daxildir Prokaryotik ribosomlar okaryotik ribozomlardan ferqli bir qurulusa malikdir ve buna gore de antibiotikler xususi olaraq okaryotik bir ev sahibinin huceyrelerine zerer vermeden bakterial infeksiyalari hedef ala bilir Esas mexanizmler Protein istehsalinin esas prosesi bir zulalin sonuna bir anda bir nuklein tursusunun elave edilmesidir Bu emeliyyat bir ribosom terefinden heyata kecirilir Ribosom iki alt birimden kicik bir alt ve boyuk bir alt hisseden ibaretdir Bu alt birlesmeler mRNA nin bir proteine cevrilmesinden evvel bir araya gelerek tercumenin aparilacagi bir yer ve bir polipeptid istehsal edecek Elave edilecek amin tursusu novu bir mRNA molekulu ile mueyyen edilir Elave edilen her bir amin tursusu mRNA nin uc nukleotid ardicilligi ile uygunlasdirilir Mumkun olan her uclu ucun muvafiq amin tursusu qebul edilir Zencire elave olunan ardicil amin tursulari mRNA da ardicil nukleotid ucluyu ile uygunlasdirilir Bu sekilde sablon mRNA zencirindeki nukleotidlerin ardicilligi emele gelen amin tursulari zencirindeki amin tursularinin ardicilligini teyin edir Bir amin tursusunun elave edilmesi peptidin N ucunda bas verir ve buna gore de tercumenin karboksil amin yonumlu oldugu deyilir mRNA xromosomlardan ribosomlara bir ribonukleotid ardicilligi olaraq kodlanmis genetik melumatlari dasiyir Ribonukleotidler kodon adlanan nukleotid ucluyu ardicilliqla tercume masinlari terefinden oxunur Bu ucluklerin her biri mueyyen bir amin tursusu kodlasdirir Ribozom molekullari bu kodu mueyyen bir amin tursusu ardicilligina cevirir Ribozom rRNA ve zulallari ehtiva eden coxsayli bir qurulusdur Amin tursularinin zulallara toplandigi fabrik dir tRNA lar amin tursularini ribosoma dasiyan kicik kodlasdirmayan RNT zencirleridir 74 93 nukleotidler tRNA larin amin tursusu baglama yeri ve antikodon adlanan bir yeri var Antikodon yuk amin tursusunu kodlayan mRNA ucluyunu tamamlayan bir RNA ucluyudur Aminoasil tRNA sintetazalari fermentler spesifik tRNA lar ve antikodon ardicilliginin teleb etdiyi amin tursulari arasindaki elaqeni kataliz edir Bu reaksiyanin mehsulu bir aminoasil tRNA dir Bakteriyalarda bu aminoacyl tRNA mRNA kodonlarinin spesifik tRNA antikodonlari ile tamamlayici baz cutlesmesi yolu ile uygunlasdigi EF Tu ile ribosoma aparilir Yanlis amin tursulari ile tRNA lari sehv birlesdiren aminoasil tRNA sintetazalari zulalin muvafiq movqeyinde uygun olmayan amin tursulari ile neticelene bilen sehv yuklenmis aminasil tRNA lar emele getire biler Genetik kodun bu sehv tercumesi 4 tebii olaraq ekser orqanizmlerde asagi seviyyede bas verir lakin mueyyen huceyre muhitleri icaze verilen mRNA nin kodlasdirilmasinin bezen de huceyrenin xeyrine artmasina sebeb olur Ribosomun tRNA ucun iki baglanma yeri var Bunlar aminoasil yeri qisaldilmis A peptidil yeri cixis yeri qisaldilmis P E MRNA ile elaqedar olaraq uc sahe 5 3 E P A yonumludur cunki ribozomlar mRNA nin 3 ucuna dogru hereket edir A site gelen tRNA ni mRNA uzerindeki tamamlayici kodonla baglayir P E site artan polipeptid zenciri ile tRNA tutur Bir aminoasil tRNA evvelce mRNA uzerindeki muvafiq kodonuna baglandiqda A yerindedir Daha sonra A bolgesindeki tRNA nin amin tursusu ile P E sahesindeki yuklu tRNA nin amin tursusu arasinda bir peptid bagi emele gelir Boyuyen polipeptid zenciri A sahesindeki tRNA ya kocurulur Translokasiya bas verir tRNA ni P E bolgesinde hereket etdirir indi amin tursusu yoxdur Indi polipeptid zenciri ile yuklenmis A yerinde olan tRNA P E sahesine kocurulur ve tRNA ayrilir ve basqa bir aminoasil tRNA prosesi tekrarlamaq ucun A saytina daxil olur Yeni amin tursusu zencire elave edildikden ve tRNA ribozomdan ve sitozola salindiqdan sonra translofaza EF G bakteriyalarda ve a eEF ile elaqeli bir GTP nin hidrolizi ile temin olunan enerji 2 eukaryotlarda ve arxealarda ribozomu bir kodondan asagiya dogru 3 ucuna dogru hereket etdirir Zulallarin tercumesi ucun lazim olan enerji cox ehemiyyetlidir Terkibinde n amin tursusu olan bir protein ucun onu cevirmek ucun lazim olan yuksek enerjili fosfat baglarinin sayi 4n 1 dir sitata ehtiyac var Tercume derecesi deyisir prokaryotik huceyrelerde saniyede 17 21 amin tursusu qaligina qeder eukaryotik huceyrelere nisbeten saniyede 6 9 amin tursusu qaligina qeder xeyli yuksekdir Ribosomlar adeten deqiq ve islenmis masin hesab olunsa da tercume prosesi ya sehv zulallarin sintezine ya da tercumeden vaxtindan evvel imtina edilmesine sebeb ola bilecek sehvlere meruz qalir Zulallarin sintez edilmesindeki sehv nisbetinin tecrube seraitinden asili olaraq 1 105 ile 1 103 arasinda sehv birlesen amin tursulari oldugu texmin edilir Tercumeden vaxtindan evvel imtina etme nisbetinin her tercume edilen kodon basina 10 4 hadisenin boyukluyunde oldugu texmin edilir Duzgun amin tursusu aminasil transferazlarla dogru kocurme RNT tRNA ile kovalent sekilde baglanir Amin tursusu karboksil qrupu ile bir ester bagi ile rRNA nin 5 OH na qosulur TRNA ya bagli bir amin tursusu olduqda tRNA yuklu adlanir Baslama baslatma faktorlarinin IF komeyi ile mRNA nin 5 ucuna baglanan ribozomun kicik alt birimini ehate edir Bakteriyalarda ve az sayda arxeada protein sintezinin baslanmasi mRNA uzerinde Shine Delgarno ardicilligi adlanan purinle zengin bir baslangic ardicilliginin taninmasini nezerde tutur Shine Delgarno ardicilligi 30S ribosomal alt bolmenin 16S rRNA hissesinin 3 ucunda tamamlayici bir pirimidin zengin bir ardicilliqla baglanir Bu tamamlayici ardicilliqlarin baglanmasi 30S ribosomal alt birimin mRNA ya baglanmasini ve baslangic kodonun P saytinin 30S hissesine yerlesdirileceyi sekilde hizalanmasini temin edir MRNA ve 30S alt birliyi duzgun sekilde baglandiqda bir baslangic faktoru t RNA amin tursusu kompleksini f Met tRNA baslaticisini 30S P sahesine getirir Baslangic merhelesi 50S alt biriminin 30 alt birliye birleserek aktiv 70S ribosomu meydana getirmesi ile tamamlanir Polipeptidin sona catmasi ribozomun A yeri mRNA uzerinde dayanma kodonu UAA UAG ve ya UGA terefinden tutulduqda bas verir tRNA umumiyyetle kodonlari taniya ve ya dayandira bilmir Bunun evezine dayandirma kodonu bir buraxma faktoru zulalinin baglanmasina sebeb olur RF1 ve RF2 ribozomun peptidil transferaz merkezinden polipeptid zencirinin hidrolizi ile butun ribozom mRNA kompleksinin sokulmesini teleb eden mRNA uzerindeki dermanlar ve ya xususi ardicilliq motivleri ribozom qurulusunu deyise biler teskil eden tRNA lar serbest buraxma faktorlari evezine dayanma kodonuna baglidir Bu cur tercume oxunmasi hallarinda ribozom novbeti dayanma kodonu ile qarsilasana qeder tercume davam edir Tercume prosesi hem eukaryotik hem de prokaryotik orqanizmlerde yuksek seviyyede tenzimlenir Tercumenin tenzimlenmesi huceyrenin metabolik ve proliferativ veziyyetine yaxindan bagli olan protein sintezinin qlobal suretine tesir gostere biler Elave olaraq son isler genetik ferqlerin ve sonradan mRNA olaraq ifade edilmesinin de RNT ye xas bir sekilde tercume nisbetine tesir ede bileceyini ortaya qoydu Tibbi ehemiyyeti Translyasiya nezareti xercengin inkisafi ve sag qalmasi ucun cox vacibdir Xerceng huceyreleri gen ifadesinin tercume merhelesini tez tez tenzimlemelidir baxmayaraq ki tercume niye transkripsiya kimi addimlar uzerinde hedeflendiyi tam aydin deyil Xerceng huceyrelerinde genetik olaraq deyisdirilmis tercume faktorlari olsa da xerceng huceyrelerinin movcud tercume faktorlarinin seviyyesini deyisdirmesi daha cox yayilmisdir RAS MAPK PI3K AKT mTOR MYC ve WNT b catenin yollari da daxil olmaqla bir nece esas onkogen siqnal yolu neticede genomu tercume yolu ile yeniden proqramlasdirir Xerceng huceyreleri de huceyre stresine uygunlasmaq ucun translyasiya idare edir Stres zamani huceyre stresi azaltmaga ve sag qalmaga komek eden mRNA lari cevirir Buna misal olaraq AMPK nin muxtelif xercenglerde ifadesini gostermek olar aktivlesdirilmesi neticede xercengin beslenmeden qaynaqlanan apoptozdan proqramlasdirilmis huceyre olumu qacmasina imkan vere bilecek bir kaskad tetikler Gelecek xerceng mualiceleri xercengin asagi tesirlerine qarsi cixmaq ucun huceyrenin translyasiya mexanizmini pozmagi ehate ede biler Tercumenin riyazi modellesdirilmesi Yalniz en esas elementar proseslerden behs eden transkripsiya tercume prosesinin tesviri asagidakilardan ibaretdir mRNA molekullarinin istehsali birlesme daxil olmaqla bu molekullarin baslangic faktorlarinin komeyi ile baslamasi meselen baslangic universal teleb olunmasa da sirkulyasiya merhelesini ehate ede biler kicik ribosomal subunitin ise goturulmesi tam ribosomlarin yigilmasi uzanma yeni ribosomlarin mRNA boyunca zulal istehsali ile hereketi tercumeye xitam verilmesi mRNA molekullarinin parcalanmasi zulallarin parcalanmasi Tercumede zulal yaratmaq ucun amin tursularinin qurulmasi prosesi ve ya basqalari kimi ilk detalli kinetik modellerden baslayaraq tercumenin stokastik cehetlerini nezere alaraq ve komputer simulyasiyalarindan istifade ederek uzun muddet muxtelif fizik modellerin movzusudur Son dord onillikde bir cox kimyevi kinetik esasli protein sintezi modelleri hazirlanmis ve tehlil edilmisdir Kimyevi kinetikden basqa Tam Asimmetrik Sade Istisna Prosesi TASEP Ehtimalci Boolean Sebekeler PBN Petri Nets ve max plus cebri kimi muxtelif modellesdirme formalizmleri protein sintezinin ve ya onun bir hissesinin etrafli kinetikasini modellesdirmek ucun tetbiq edilmisdir merheleler Faydali modellerin sade ve genislendirile bilen paradiqmasini izleyen butun sekkiz elementar prosesi nezere alan zulal sintezinin esas modeli hazirlanmisdir En sade M0 modeli reaksiya kinetik mexanizmi ile temsil olunur 40S 60S ve baslangic faktorlarinin IF baglanmasini daxil etmek umumilesdirilmisdir MikroRNA nin protein sintezine tesirini ehate etmek ucun daha da genislendirildi Bu iyerarxiyadaki modellerin ekseriyyeti analitik olaraq hell edile biler Bu heller sintezin tenzimlenmesinin muxtelif spesifik mexanizmlerinin kinetik imzalarini cixarmaq ucun istifade edilmisdir Genetik kod Zulalin ucuncul qurulus adlandirilan 3B qurulusu kimi diger aspektleri yalniz murekkeb alqoritmlerden istifade etmekle proqnozlasdirmaq olarken birincili qurulus adlanan amin tursusu ardicilligi yalniz tercume masasinin komeyi ile nuklein tursusu ardicilligindan mueyyen edile biler Bu yanasma xususen selenosistein kimi qeyri enenevi amin tursulari bir asagi sac tokasi ile birlikde enenevi dayanma kodonu ile kodlanmis zulala daxil edildikde zulalin duzgun amin tursusu terkibini vermeye biler SElenoCysteine Insertion Sequence ve ya SECIS Bir DNT RNT ardicilligini bir protein sirasina cevire bilen bir cox komputer proqrami var Normalda bu Standart Genetik Koddan istifade edilmekle aparilir lakin bir nece proqram bioloji cehetden ehemiyyetli olan alternativ baslatma kodonlarinin istifadesi kimi butun xususi hallari idare ede bilir Meselen baslangic kodonu olaraq istifade edildikde Metionin ve diger butun movqelerde Leusin ucun nadir alternativ baslangic kodonu CTG kodlari Misal Standart Genetik Kod ucun sixilmis tercume cedveli NCBI Taksonomiyasi veb sehifesinden Basla setri uc baslangic kodonunu UUG CUG ve en cox yayilmis AUG ni gosterir Bir baslangic olaraq serh edildikde ilk amin tursusu qaligini da gosterir bu halda hamisi metionindir