Fra gen til protein
Følg informasjonen fra DNA via mRNA til translasjon på ribosomer i cytosol eller på ru ER.
Fra lagret informasjon til et produkt
Proteinsyntese er produksjon av proteiner. Proteiner er aminosyrekjeder som blant annet kan fungere som enzymer, reseptorer eller byggemateriale. DNA inneholder informasjonen, men ribosomet lager selve kjeden. Mellom disse ligger en arbeidskopi i form av budbringer-RNA, mRNA.
Hovedrekkefølgen er DNA → mRNA → aminosyrekjede → ferdig bearbeidet protein. De to første produksjonstrinnene heter transkripsjon og translasjon. Navnene betyr henholdsvis avskriving og oversettelse, og viser til at informasjonen først kopieres og deretter brukes i en annen form.
Transkripsjon lager mRNA i kjernen
Ved transkripsjon brukes én DNA-tråd i et gen som mal for RNA. For et proteinproduserende gen bearbeides RNA-kopien til mRNA og transporteres gjennom en kjernepore til cytoplasmaet. DNA-et blir værende i kjernen og kan brukes igjen.
RNA bruker basen uracil, U, der DNA bruker tymin, T. På mRNA leses basene i grupper på tre, kalt kodoner. Et kodon angir vanligvis en aminosyre; enkelte kodoner gir signal om å avslutte kjeden. Baserekkefølgen på mRNA bestemmer dermed rekkefølgen av aminosyrer.
Translasjon bygger kjeden på ribosomet
Ribosomets underenheter samles rundt mRNA og leser kodonene etter tur. Transport-RNA, tRNA, bringer aminosyrer til ribosomet. Hvert tRNA har et antikodon som passer til et kodon på mRNA. Denne koblingen hjelper riktig aminosyre fram til riktig plass.
Ribosomet binder aminosyrene sammen med peptidbindinger og flytter seg videre langs mRNA. Kjeden som vokser fram, kalles en polypeptidkjede. Ved et stoppsignal avsluttes produksjonen, og kjeden frigjøres. mRNA er oppskriften, tRNA leverer byggesteinene, og ribosomet setter dem sammen.
Kjeden må foldes og få riktig bestemmelsessted
Flere ribosomer kan lese det samme mRNA samtidig. De lager separate kopier av den samme aminosyrekjeden, ikke én felles kjede. Dette gjør produksjonen effektiv når cellen trenger mye av et bestemt protein.
Frie ribosomer lager mange proteiner som skal brukes i cytosol eller importeres til enkelte organeller. Ribosomer ved ru ER lager særlig proteiner som skal skilles ut, bygges inn i membraner eller sendes gjennom membransystemet. Etter produksjon må kjeden foldes riktig og kan bearbeides i ER og Golgi. Rekkefølgen gir oppskriften, mens foldingen er avgjørende for proteinets funksjon.
Forstå sammenhengen
Informasjonsflyten kan huskes som DNA → mRNA → protein. Transkripsjon skjer i kjernen. Translasjon skjer på ribosomer i cytosol, enten frie eller festet til ru ER.
Husk dette
- Transkripsjon: DNA til mRNA i kjernen
- Translasjon: mRNA til protein på ribosomer
- Translasjon foregår i cytosol eller på ru ER
- tRNA leverer aminosyrene