إنتاج البروتينات

2012 الوراثيات (علم الوراثة)

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

بعد ذلك، يتم استخدم متوالية القواعد الموجودة على جُزيء الرنا المِرْسال لإنتاج البروتينات. وتسمى هذه العملية بالترجمة (translation). ينجرف الرنا المرسال من النواة إلى الهيولى (ذلك الجزء من الخلية الذي يقع خارج النواة). وهناك ترتبط قلنسوة الرنا المرسال مع عُضيَّة ضئيلة

الحجم (عضو صغير) تُسمَّى بالريبوسوم، وهي المكان الذي يتم فيه إنتاج البروتينات. يشير البيولوجيون إلى ترتيب القواعد الموجودة على جزيء الرنا المرسـال بالـشيـفـرة

الثـلاثيـة (triplet code).ويُسمَّى بهذا الاسم نظراً لأن مجموعة من ثلاث قواعد (أو ثلاثية) تحمل شيفرة نوع واحد من الأحماض الأمينية (انظر الإطار في ص33).

وهناك 20 نوعاً مختلفاً من الأحماض الأمينية التي توجد في الكائنات الحية، وهي الوحدات البنائية للبروتينات.وتحدد شيفرة الثلاثية ما هي الأحماض الأمينية التي سترتبط مع بعضها البعض، وأين.وفي الوقت نفسه، ترتبط جزيئات مختلفة من الرنا- تُسمَّى بالرنا النَّقَّال (transfer RNA/tRNA) مع الأحماض الأمينية الطليقة في الخلية.

يتكوَّن كل جزيء من الدنا النقَّال من ثلاث نوكليوتيدات. وتحدِّد متوالية القواعد على الرنا النَّقَّال نوع الأحماض الأمينية التي يمكنها الارتباط بها.

من حمض أميني إلى بروتين

يرتبط جزيء الرنا النَّقَّال ذو المتوالية الصحيحة من النوكليوتيدات، والمُزوَّد بحمولته الكاملة من الحمض الأميني، مع إحدى ثلاثيات الرنا المرسال. و يُثبِّت الريبوسوم جزيئيّ الرنا في مكانهما. ثم يرتبط جزيء رنا نقَّال آخر مزود بالحمض الأميني مع ثلاثية الرنا المرسال التالية.

ويجعل ذلك الحمضين الأمينيين على اتصال وثيق.ويربط الريبوسوم الحمضين الأمينيين مع بعضهما البعض قبل فكَّ جزيء الرنا النَّقَّال الأول وتحريره، ثم يطفو جزيء الرنا النَّقَّال هذا مبتعداً ليرتبط مع حمض أميني آخر.

يتحرَّك الريبوسوم على طول طاق الرنا المرسال، مُكرِّراً هذه العملية أينما ذهب. ويبدأ جزيء البروتين الجديد في التشكُّل الآن. ويتزايد طول سلسلة الأحماض الأمينية أكثر فأكثر.وفي النهاية، يتم الانتهاء من بناء جزيء البروتين، الذي يحتوي على متوالية من الأحماض الأمينية تحدَّدت بواسطة الثلاثيات الموجودة على طاق الرنا المرسال،

والتي تحدَّدت بدورها وفقاً لتركيبة جزيء الدنا الموجود في النواة. وينثني البروتين حديث التكوُّن بطريقة معينة قبل أن ينجرف بعيداً ليقوم بأية وظيفة تطلب منه.