आनुवंशिकी और विकास: वंशानुक्रम का आणविक आधार 9
प्रोटीन संश्लेषण:
एंजाइम और tRNA का चार्जिंग:
- अमीनोएसिल-tRNA सिंथेटेज़ नामक एंजाइम tRNA अणुओं को उनके संगत अमीनो अम्लों से चार्ज करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
- यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि प्रत्येक tRNA अणु अनुवाद के दौरान राइबोसोम तक सही अमीनो अम्ल लेकर जाए।
कोडॉन और प्रारंभिक कोडॉन:
- कोडॉन mRNA में तीन न्यूक्लियोटाइडों का एक क्रम होता है जो अनुवाद के दौरान एक विशिष्ट अमीनो अम्ल के लिए कोड करता है।
- प्रारंभिक कोडॉन, जिसे स्टार्ट कोडॉन भी कहा जाता है, AUG होता है, और यह प्रोटीन संश्लेषण की शुरुआत को चिह्नित करता है।
स्टॉप कोडॉन:
- स्टॉप कोडॉन (UAA, UAG और UGA) अनुवाद के दौरान प्रोटीन संश्लेषण के समापन का संकेत देते हैं।
- जब राइबोसोम किसी स्टॉप कोडॉन से टकराता है, तो वह नव-संश्लिष्ट प्रोटीन को रिलीज कर देता है।
राइबोसोम की भूमिका:
- राइबोसोम कोशिकीय संरचनाएँ होती हैं जहाँ प्रोटीन संश्लेषण होता है।
- इनमें दो उप-इकाइयाँ होती हैं: एक छोटी उप-इकाई और एक बड़ी उप-इकाई।
- राइबोसोम tRNA के एंटीकोडॉन और mRNA के कोडॉन के बीच युग्मन की सुविधा देते हैं, जिससे बन रहे प्रोटीन में सही अमीनो अम्ल क्रम सुनिश्चित होता है।
प्रोटीन संश्लेषण की प्रारंभिक अवस्था:
जीवाणु राइबोसोम:
- जीवाणु राइबोसोम में एक छोटी 30S उप-इकाई और एक बड़ी 50S उप-इकाई होती है।
- ये पूकैरियोटिक कोशिकाओं में प्रोटीन संश्लेषण में शामिल होते हैं।
यूकैरियोटिक राइबोसोम:
- यूकैरियोटिक राइबोसोम बड़े और अधिक जटिल होते हैं, जिनमें एक छोटी 40S उप-इकाई और एक बड़ी 60S उप-इकाई होती है।
- ये यूकैरियोटिक कोशिकाओं में प्रोटीन संश्लेषण में शामिल होते हैं।
राइबोसोम:
- राइबोसोम अनुवाद में केंद्रीय भूमिका निभाते हैं, जहाँ वे mRNA को पढ़ते हैं और अमीनो एसिड ले जाने वाले tRNA अणुओं के बंधन का समन्वय करते हैं।
प्रारंभक कारक:
- प्रोकैरियोट्स में प्रोटीन संश्लेषण का प्रारंभ प्रारंभक कारकों से होता है जो mRNA पर छोटे राइबोसोमी उपइकाई को इकट्ठा करने में मदद करते हैं।
प्रोकैरियोट्स में प्रारंभ के चरण:
- mRNA बंधन: mRNA राइबोसोम के छोटे उपइकाई से बंधता है, प्रारंभ कोडन (AUG) को P साइट पर स्थित करता है।
- प्रारंभक tRNA: मेथियोनिन (AUG) ले जाने वाला प्रारंभक tRNA अपने एंटीकोडन और प्रारंभ कोडन के बीच बेस जोड़ने के माध्यम से mRNA से बंधता है।
यूकैरियोट्स में प्रारंभ के चरण:
- mRNA बंधन: mRNA प्रारंभक कारकों की मदद से छोटे राइबोसोमी उपइकाई से बंधता है।
- छोटे राइबोसोमी उपइकाई का समुच्चयन: छोटा राइबोसोमी उपइकाई, मेथियोनिन ले जाने वाले प्रारंभक tRNA के साथ, mRNA पर इकट्ठा होता है।
प्रोटीन श्रृंखला का विस्तार:
- विस्तार तीन चरणों में होता है: कोडन पहचान, पेप्टाइड बंधन निर्माण, और ट्रांसलोकेशन।
A साइट पर चार्ज्ड tRNA की डिलीवरी:
- विस्तार के दौरान, सही अमीनो एसिड ले जाने वाला चार्ज्ड tRNA mRNA कोडन के मार्गदर्शन से राइबोसोम के A साइट में प्रवेश करता है।
प्रोटीन संश्लेषण का समापन:
- समापन तब होता है जब एक स्टॉप कोडन आता है।
- रिलीज कारक स्टॉप कोडन को पहचानते हैं, जिससे राइबोसोम पूरा हुआ प्रोटीन छोड़ता है।
राइबोसोमल संकुल का विघटन:
- समापन के बाद, राइबोसोमल संकुल विघटित हो जाता है, mRNA और tRNA अणुओं को मुक्त करता है।