Transcripție și translație: de la ADN la proteină

Transcripția produce ARN

În transcripție, informația unei regiuni de ADN este utilizată pentru sinteza ARN-ului. Pentru genele care codifică proteine, ARN-ul mesager participă ulterior la translație. Există însă și ARN-uri cu alte funcții, care nu sunt traduse în proteine.

La eucariote, transcrierea genelor nucleare și prelucrarea ARN-ului au loc în nucleu, iar translația se desfășoară pe ribozomi în citoplasmă. Această separare nu trebuie aplicată fără ajustare procariotelor.

Translația produce un lanț de aminoacizi

Ribozomul citește codoni, grupuri de câte trei nucleotide din ARN-ul mesager. ARN-urile de transfer contribuie la asocierea codonilor cu aminoacizii. Codonii stop semnalizează încheierea; nu codifică un aminoacid suplimentar.

Catena matriță și orientarea

Dacă matrița ADN este 3′–TAC GGA–5′, ARN-ul complementar este 5′–AUG CCU–3′. ARN-ul folosește U în loc de T. Orientarea este esențială: o secvență fără capetele 5′ și 3′ poate fi ambiguă într-o problemă avansată.

Un exemplu de citire

Pentru secvența didactică 5′–AUG GCU UAA–3′, într-un cadru care începe la AUG, codonii indică metionină, alanină și stop. Rezultatul este un lanț de doi aminoacizi în acest exemplu simplificat, nu trei. Proteinele reale implică secvențe mai lungi și etape de maturare.

Ce nu arată săgeata ADN → ARN → proteină

Schema nu descrie toate reglajele, toate clasele de ARN sau toate mecanismele biologice. Ea rezumă expresia unei gene care codifică proteină. Într-un exercițiu, verifică mai întâi ce moleculă este dată, orientarea ei și cadrul de citire. Abia apoi aplică complementaritatea sau codul genetic.

Nu număra automat fiecare triplet ca aminoacid dacă include un semnal stop.

Aplică ideea

Matrița ADN este 3′–TAC CGA ATT–5′. Scrie ARN-ul complementar și, folosind AUG = metionină, GCU = alanină, UAA = stop, precizează numărul aminoacizilor din model.

Răspuns explicat

ARN-ul este 5′–AUG GCU UAA–3′. Modelul produce doi aminoacizi, metionină și alanină, apoi întâlnește stop. UAA este semnal de terminare și nu adaugă un al treilea aminoacid.

Continuă învățarea

Vezi aplicația Cum pot celulele cu același ADN să fie atât de diferite? și continuă cu parcursul Mecanisme celulare și reglarea organismului.

Întrebări frecvente

Care este diferența dintre transcripție și translație?

Transcripția produce ARN folosind ADN-ul ca matriță. Translația folosește informația din ARN-ul mesager pentru asamblarea unui lanț polipeptidic la ribozom.

Un codon este format din câte nucleotide?

Un codon al ARN-ului mesager conține trei nucleotide. În cadrul de citire potrivit, el specifică un aminoacid sau un semnal de oprire.

Orice schimbare de nucleotidă modifică aminoacidul?

Nu. Codul genetic este degenerat: mai mulți codoni pot specifica același aminoacid. Efectul unei modificări depinde și de poziție și de context.