ডিএনএ অনুবাদ: ইউক্যারিওটস এবং প্রোকারিয়োটে প্রক্রিয়া - জীববিদ্যা - 2025

ডিএনএ অনুবাদ প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে তথ্য বার্তাবাহী RNA- ট্রান্সক্রিপশন সময় উত্পাদিত অন্তর্ভুক্ত (RNA- এর মতো একটি DNA ক্রমানুসারে তথ্য কপি) "অনূদিত" হয় প্রোটিন সংশ্লেষণ দ্বারা একটি অ্যামিনো অ্যাসিড ক্রম হয়।

সেলুলার দৃষ্টিকোণ থেকে, জিনের প্রকাশটি একটি তুলনামূলকভাবে জটিল বিষয় যা দুটি ধাপে ঘটে: প্রতিলিপি এবং অনুবাদ।

আরএনএ অনুবাদ একটি রাইবোসোম দ্বারা মধ্যস্থতা (উত্স: লেডিওফ্যাটস / পাবলিক ডোমেন, উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে)

প্রকাশিত সমস্ত জিন (তারা পেপটাইডের সিকোয়েন্সগুলির জন্য কোডিং করছে কিনা, অর্থাৎ প্রোটিন) প্রাথমিকভাবে এটি তাদের ডিএনএ অনুক্রমের মধ্যে থাকা তথ্যকে একটি ম্যাসেঞ্জার আরএনএ (এমআরএনএ) অণুতে স্থানান্তরিত করে ডাকা প্রক্রিয়াটির মাধ্যমে করে through প্রতিলিপি।

প্রতিলিপি আরএনএ পলিমেরেস নামে পরিচিত বিশেষ এনজাইম দ্বারা অর্জন করা হয়, যা জিনের ডিএনএর পরিপূরক স্ট্রান্ডগুলির মধ্যে একটি "প্রি-এমআরএনএ" অণুর সংশ্লেষণের জন্য একটি টেমপ্লেট হিসাবে ব্যবহার করে, যা পরবর্তীকালে পরিপক্ক এমআরএনএ গঠনের জন্য প্রক্রিয়া করা হয়।

জিনের জন্য প্রোটিনের কোডটি, পরিপক্ক এমআরএনএগুলিতে থাকা তথ্যগুলি জিনেটিক কোড অনুসারে অ্যামিনো অ্যাসিডে "পড়ুন" এবং অনুবাদ করা হয়, যা নির্দিষ্ট কোডিন বা নিউক্লিওটাইড ট্রিপলটি কোন নির্দিষ্ট অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে মিল রাখে তা নির্দিষ্ট করে।

একটি প্রোটিনের অ্যামিনো অ্যাসিড ক্রমের স্পেসিফিকেশন, তাই জিনের সাথে মিলিত ডিএনএতে নাইট্রোজেনাস ঘাঁটির প্রাথমিক ক্রমের উপর নির্ভর করে এবং তারপর এমআরএনএতে যে নিউক্লিয়াস থেকে সাইটোসোল (ইউকারিয়োটিক কোষে) এই তথ্য বহন করে; প্রক্রিয়া যা এমআরএনএ-নির্দেশিত প্রোটিন সংশ্লেষণ হিসাবেও সংজ্ঞায়িত হয়।

4 টি নাইট্রোজেনাস বেসগুলির ডিএনএ এবং আরএনএ এবং মাত্র 20 টি অ্যামিনো অ্যাসিড তৈরির 64 টি সংমিশ্রণ রয়েছে, একটি অ্যামিনো অ্যাসিড বিভিন্ন ট্রিপল্ট (কোডন) দ্বারা এনকোড করা যায়, এজন্যই বলা হয় যে জিনগত কোডটি "অবক্ষয়" (অ্যামিনো অ্যাসিড মেথিওনিন বাদে, যা একটি অনন্য এওজি কোডন দ্বারা এনকোড করা থাকে)।

ইউক্যারিওটিক অনুবাদ (পদক্ষেপ-প্রক্রিয়া)

একটি প্রাণী ইউক্যারিওটিক কোষের চিত্র এবং এর অংশগুলি (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে আলেজান্দ্রো পোর্টো)

ইউক্যারিওটিক কোষে প্রতিলিপিটি নিউক্লিয়াসে এবং সাইটোসোলে অনুবাদ হয়, সুতরাং প্রথম প্রক্রিয়া চলাকালীন এমআরএনএগুলি নিউক্লিয়াস থেকে সাইটোসোলে তথ্য পরিবহনে ভূমিকা রাখে, যেখানে কোষগুলি পাওয়া যায়। জৈব সিন্থেটিক যন্ত্রপাতি (রাইবোসোম)।

এটি উল্লেখ করা জরুরী যে ইউকারিওটিসে প্রতিলিপি এবং অনুবাদের বুনিয়াদি নিউক্লিয়াসের ক্ষেত্রে সত্য, তবে ক্লোরোপ্লাস্ট এবং মাইটোকন্ড্রিয়া জাতীয় জিনোমযুক্ত অর্গানেলসের ক্ষেত্রে এটি একই নয়, যার প্রোটেরিয়োটিক জীবগুলির সাথে সিস্টেমগুলি আরও বেশি অনুরূপ systems

ইউক্যারিওটিক কোষে এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম (রুক্ষ এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম) এর ঝিল্লিগুলির সাথে সাইটোসোলিক রাইবোসোম সংযুক্ত থাকে, যেখানে প্রোটিনগুলির অনুবাদটি কোষের ঝিল্লিতে প্রবেশ করানো হয় বা যে অনুবাদ বাক্সে পোস্ট-ট্রান্সলেশনাল প্রসেসিংয়ের প্রয়োজন হয় তা বলা হয়। ।

- তাদের অনুবাদ করার আগে এমআরএনএ প্রক্রিয়াজাতকরণ

এমআরএনএগুলি প্রতিলিপি হিসাবে তাদের শেষের দিকে সংশোধন করা হয়:

- প্রতিলিপি চলাকালীন যখন এমআরএনএ-এর 5 'প্রান্তটি আরএনএ পলিমেরেজ II এর পৃষ্ঠ থেকে উঠে আসে, তখন তাৎক্ষণিকভাবে একটি এনজাইমের একটি গ্রুপ দ্বারা "আক্রমণ" করা হয় যা 7-মিথাইল গ্যানালেট দ্বারা গঠিত "হুড" সংশ্লেষ করে এবং যা নিউক্লিওটাইডের সাথে সংযুক্ত থাকে 5 ', 5' ট্রাইফসফেট সংযোগের মাধ্যমে এমআরএনএর টার্মিনাল।

- এমআরএনএর 3 'প্রান্তটি একটি এন্ডনোক্লিজ দ্বারা "বিভাজন" হয়, এটি একটি 3' ফ্রি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ তৈরি করে যেখানে অ্যাডেনিন অবশিষ্টাংশের "স্ট্রিং" বা "লেজ" সংযুক্ত থাকে (100 থেকে 250 পর্যন্ত) সংযুক্ত থাকে। একবারে পলি (এ) পলিমেরেজ এনজাইম দ্বারা।

"5" হুড "এবং" পলি এ লেজ "অবনতির বিরুদ্ধে এমআরএনএ অণুগুলির সুরক্ষার জন্য কার্য সম্পাদন করে এবং অতিরিক্তভাবে সাইটোসোলের দিকে পরিপক্ক ট্রান্সক্রিপ্টগুলির পরিবহণে এবং এর সূচনা ও সমাপ্তির কাজ করে যথাক্রমে অনুবাদ।

সি orth এবং splicing

প্রতিলিপি পরে, "প্রাথমিক" এমআরএনএগুলি তাদের দুটি সংশোধিত প্রান্তযুক্ত, এখনও নিউক্লিয়াসে উপস্থিত রয়েছে, একটি "স্প্লিকিং" প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন করে যার মাধ্যমে অন্তঃসত্ত্বা ক্রমগুলি সরানো হয় এবং ফলস্বরূপ এক্সোনস যোগ হয় (ট্রান্সক্রিপশনাল প্রসেসিং)।, যার সাহায্যে পরিপক্ক অনুলিপিগুলি পাওয়া যায় যা নিউক্লিয়াস ছেড়ে যায় এবং সাইটোসোলে পৌঁছায়।

স্প্লাইসিং স্পাইসিসোম (স্প্লাইসোসোম অ্যাঙ্গেলিজম) নামক একটি রাইবোপ্রোটিন কমপ্লেক্স দ্বারা পরিচালিত হয়, এটি প্রাথমিক ট্রান্সক্রিপ্ট থেকে অপসারণ করতে অঞ্চলগুলিকে "স্বীকৃতি" দিতে সক্ষম, যা পাঁচটি ছোট রাইবোনোক্লিওপ্রোটিন এবং আরএনএ অণু দ্বারা গঠিত।

অনেক ইউক্যারিওটিতে "বিকল্প স্প্লাইকিং" নামে পরিচিত একটি প্রপঞ্চ রয়েছে যার অর্থ হ'ল বিভিন্ন ধরণের ট্রান্সক্রিপশনাল পরিবর্তনগুলি বিভিন্ন ক্রোটিন বা আইসোজাইমগুলি তৈরি করতে পারে যা তাদের ক্রমের কয়েকটি দিক থেকে একে অপরের থেকে পৃথক হয়।

- রাইবোসোমস

যখন পরিপক্ক প্রতিলিপিগুলি নিউক্লিয়াস ছেড়ে যায় এবং সাইটোসলে অনুবাদ করার জন্য স্থানান্তরিত হয়, তখন সেগুলি ট্রান্সলেশনাল কমপ্লেক্স দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করা হয় যা রাইবোসোম হিসাবে পরিচিত যা আরএনএ অণুগুলির সাথে যুক্ত একটি প্রোটিনের সমন্বয়ে গঠিত।

রিবোসোম দুটি সাবুনিটের সমন্বয়ে গঠিত, একটি "বৃহত" এবং একটি "ছোট", যা সাইটোসোলে অবাধে বিচ্ছিন্ন হয় এবং অনুবাদিত এমআরএনএ অণুতে আবদ্ধ বা সংযুক্ত থাকে।

রাইবোসোম এবং এমআরএনএর মধ্যে আবদ্ধতা বিশেষায়িত আরএনএ অণুগুলির উপর নির্ভর করে যা রাইবোসোমাল প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত থাকে (রাইবোসোমাল আরএনএ বা আরআরএনএ এবং ট্রান্সফার আরএনএ বা টিআরএনএ), যার প্রত্যেকটির নির্দিষ্ট কার্য রয়েছে।

টিআরএনএগুলি আণবিক "অ্যাডাপ্টার", যেহেতু এক প্রান্তের মাধ্যমে তারা পরিপক্ক এমআরএনএতে প্রতিটি কোডন বা ট্রিপলেট "পাঠ" করতে পারে (বেস পরিপূরক দ্বারা) এবং অন্যটির মাধ্যমে তারা "পঠন" কোডন দ্বারা এনকোডযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে আবদ্ধ করতে পারে।

অন্যদিকে আরআরএনএ অণুগুলি নবজাতক পেপটাইড শৃঙ্খলে প্রতিটি অ্যামিনো অ্যাসিডের বাধ্যতামূলক প্রক্রিয়াটি ত্বরান্বিত (অনুঘটক) করার দায়িত্বে রয়েছে।

একটি পরিপক্ক ইউকারিয়োটিক এমআরএনএ অনেকগুলি রাইবোসোম দ্বারা "পড়তে" যেতে পারে, যতক্ষণ সেল নির্দেশ করে। অন্য কথায়, একই এমআরএনএ একই প্রোটিনের অনেক কপি জন্ম দিতে পারে।

কোডন এবং পঠন ফ্রেম শুরু করুন

একটি পরিপক্ক এমআরএনএ যখন রাইবোসোমাল সাবুনিটগুলির কাছে আসে, তখন রাইবোপ্রোটিন কমপ্লেক্সটি বলে যে অণুর ক্রমটি "স্ক্যান" করে যতক্ষণ না এটি একটি স্টার্ট কোডন সন্ধান করে, যা সর্বদা এওজি থাকে এবং একটি মেথিয়নিন অবশিষ্টাংশের ভূমিকা জড়িত।

এউজি কোডন প্রতিটি জিনের জন্য পঠন ফ্রেমকে সংজ্ঞায়িত করে এবং তদুপরি, প্রকৃতিতে অনুবাদিত সমস্ত প্রোটিনের প্রথম অ্যামিনো অ্যাসিডকে সংজ্ঞায়িত করে (অনুবাদ মূলত এই অ্যামিনো অ্যাসিড বহুবার মুছে ফেলা হয়)।

কোডন বন্ধ করুন

অন্য তিনটি কোডন এমনটি হিসাবে চিহ্নিত হয়েছে যা অনুবাদ সমাপ্তিকে প্ররোচিত করে: ইউএএ, ইউএজি এবং ইউজিএ।

যে রূপান্তরগুলি ট্রাইলেটে নাইট্রোজেনাস ঘাঁটিগুলির পরিবর্তনের সাথে জড়িত রয়েছে যেগুলি অ্যামিনো অ্যাসিডের কোড দেয় এবং ফলস্বরূপ স্টপ কোডনগুলি সংশ্লেষণ প্রক্রিয়াটির অকাল বন্ধের কারণ হিসাবে সংশ্লেষ প্রক্রিয়াটি অল্প সময়ের মধ্যে প্রোটিন গঠন করে।

অপরিকল্পিত অঞ্চল

পরিপক্ক এমআরএনএ অণুগুলির 5 এর শেষের কাছাকাছি অনানুক্রমিক অঞ্চলগুলি (ইউটিআর) রয়েছে, একে "নেতা" অনুক্রমও বলা হয়, যা প্রথম নিউক্লিওটাইড এবং অনুবাদ শুরুর কোডনের মধ্যে অবস্থিত (এউজি)।

এই অনূদিত ইউটিআর অঞ্চলে রাইবোসোমগুলির সাথে আবদ্ধ হওয়ার জন্য এবং মানুষের মধ্যে নির্দিষ্ট সাইট রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, প্রায় 170 টি নিউক্লিওটাইড রয়েছে যার মধ্যে নিয়ন্ত্রক অঞ্চল রয়েছে, প্রোটিন বাইন্ডিং সাইটগুলি যা নিয়ন্ত্রণের কাজ করে অনুবাদ ইত্যাদি

- অনুবাদ শুরু

অনুবাদ, পাশাপাশি প্রতিলিপি, 3 টি পর্যায় নিয়ে গঠিত: একটি দীক্ষা পর্ব, একটি দীর্ঘায়িত পর্ব এবং অবশেষে একটি সমাপ্তির পর্ব।

দীক্ষা

এটি এমআরএনএ-তে অনুবাদিত কমপ্লেক্সের সমাবেশ নিয়ে গঠিত, যা রাইবোসোমের ছোট্ট সাবুনিটের কাছে ইনিশিয়েশন ফ্যাক্টর (আইএফ) আইএফ 1, আইএফ 2 এবং আইএফ 3 নামে পরিচিত তিনটি প্রোটিনের বাঁধাইয়ের যোগ্য।

দীক্ষা উপাদান এবং ছোট রাইবোসোমাল সাবুনিট দ্বারা গঠিত "প্রাক-দীক্ষা" জটিলটি, পরিবর্তে, একটি টিআরএনএ দিয়ে আবদ্ধ করুন যা একটি methionine অবশিষ্টাংশ "বহন করে" এবং অণুগুলির এই সেটটি এমআরএনএতে শুরুর কোডনের নিকটে আবদ্ধ হয়। এ.জি.

এই ইভেন্টগুলি এমআরএনএকে বৃহত রাইবোসোমাল সাবুনিটের সাথে আবদ্ধ করার দিকে পরিচালিত করে, যা দীক্ষার কারণগুলি প্রকাশের দিকে নিয়ে যায়। বৃহত্তর রাইবোসোম সাবুনিটের টিআরএনএ অণুগুলির জন্য 3 বাইন্ডিং সাইট রয়েছে: একটি সাইট (অ্যামিনো অ্যাসিড), পি সাইট (পলিপপটিড) এবং ই সাইট (প্রস্থান)।

সাইট এ অ্যামিনোসিল-টিআরএনএ-এর অ্যান্টিকোডনের সাথে বাঁধা যা এমআরএনএ অনুবাদ হওয়ার সাথে পরিপূরক; পি সাইটটি যেখানে অ্যামিনো অ্যাসিড টিআরএনএ থেকে নাসসেন্ট পেপটাইডে স্থানান্তরিত হয় এবং ই সাইটটি এটি অ্যামিনো অ্যাসিড সরবরাহের পরে সাইটোসোলে ছাড়ার আগে "খালি" টিআরএনএতে পাওয়া যায়।

অনুবাদ দীক্ষা এবং দীর্ঘায়ু পর্যায়ের গ্রাফিক উপস্থাপনা (উত্স: জর্ডান এনগুইন / সিসি বিওয়াই-এসএ (https://creativecommons.org/license/by-sa/4.0) উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে)

লম্বা

এই পর্বে এমআরএনএ অণু বরাবর রাইবোসোমের "আন্দোলন" এবং প্রতিটি কোডন "রিডিং" এর অনুবাদ রয়েছে যা জন্মের সময় পলিপপটিড চেইনের বৃদ্ধি বা প্রসারকে বোঝায়।

এই প্রক্রিয়াটির জন্য জিটিপি আকারে লম্বন ফ্যাক্টর জি এবং শক্তি হিসাবে পরিচিত একটি উপাদান প্রয়োজন যা এটি অনুবাদ করা হচ্ছে বলে এমআরএনএ অণু বরাবর প্রসারিত কারণগুলির ট্রান্সলোকেশনকে চালিত করে।

রাইবোসোমাল আরএনএগুলির পেপটিডিল স্থানান্তর ক্রিয়াকলাপটি শৃঙ্খলে যুক্ত হওয়া ক্রমাগত অ্যামিনো অ্যাসিডের মধ্যে পেপটাইড বন্ধন গঠনের অনুমতি দেয়।

পরিসমাপ্তি

অনুবাদ শেষ হয় যখন রাইবোসোম সমাপ্তি কোডনের কোনওটির মুখোমুখি হয়, কারণ টিআরএনএগুলি এই কোডনগুলিকে স্বীকৃতি দেয় না (তারা অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি এনকোড করে না)। রিলিজ ফ্যাক্টর হিসাবে পরিচিত প্রোটিনগুলিও বাঁধে, যা এমআরএনএকে রাইবোসোম থেকে বিচ্ছিন্নকরণ এবং এর সাবুনিটগুলি বিচ্ছিন্ন করার সুবিধে করে।

প্রোকারিয়োটিক অনুবাদ (পদক্ষেপ-প্রক্রিয়া)

ইউক্যারিওটিক কোষগুলির মতো প্র্যাকেরিয়োটে, প্রোটিন সংশ্লেষণের জন্য দায়ী রাইবোসোমগুলি সাইটোসোল (যা ট্রান্সক্রিপশনাল মেশিনারের ক্ষেত্রেও সত্য) পাওয়া যায়, এটি একটি প্রোটিনের সাইটোসোলিক ঘনত্বের দ্রুত বৃদ্ধির অনুমতি দেয় যখন এটির এনকোড জিনগুলির প্রকাশটি বৃদ্ধি পায়।

যদিও এই জীবগুলিতে একটি খুব সাধারণ প্রক্রিয়া না হলেও প্রতিলিপি চলাকালীন উত্পাদিত প্রাথমিক এমআরএনএগুলি "স্প্লাইকিং" এর মাধ্যমে ট্রান্সক্রিপশনাল পরিপক্কতা থেকে যেতে পারে। তবে, সর্বাধিক সাধারণ হ'ল প্রাথমিক ট্রান্সক্রিপ্টের সাথে সংযুক্ত রাইবোসোমগুলি পর্যবেক্ষণ করা যা এটি একই সময়ে এটি অনুবাদ করছে যে এটি সংশ্লিষ্ট ডিএনএ অনুক্রম থেকে প্রতিলিপি করা হচ্ছে।

উপরের দিক থেকে বিবেচনা করে, এমকিআরএনএর 3 'প্রান্তটি ডিএনএ টেমপ্লেটের সাথে সংযুক্ত থাকে (এবং প্রতিলিপি সহ একযোগে ঘটে) অনেক প্রকারিওটিতে অনুবাদ 5' প্রান্তে শুরু হয়।

অপরিকল্পিত অঞ্চল

প্রোকারিয়োটিক কোষগুলি "শাইন-ডালগার্নো বক্স" নামে পরিচিত এবং যার conক্যমত্য ক্রমটি এজিজিজিজি হিসাবে অপরিবর্তিত অঞ্চলগুলির সাথে এমআরএনএ উত্পাদন করে। যেমনটি স্পষ্টতই দেখা যায় যে ইউক্যারিওটিক কোষগুলির তুলনায় ব্যাকটিরিয়ার ইউটিআর অঞ্চলগুলি যথেষ্ট কম, যদিও তারা অনুবাদকালে একই ধরণের কাজ করে।

প্রক্রিয়া

ব্যাকটিরিয়া এবং অন্যান্য প্র্যাকেরিয়োটিক জীবগুলিতে অনুবাদ প্রক্রিয়া ইউক্যারিওটিক কোষগুলির সাথে বেশ মিল রয়েছে। এটি তিনটি পর্যায়ও নিয়ে গঠিত: দীক্ষা, প্রসার এবং সমাপ্তি, যা নির্দিষ্ট প্রকারিয়োটিক কারণগুলির উপর নির্ভর করে, যা ইউক্যারিওটস দ্বারা ব্যবহৃত ব্যবহৃত থেকে পৃথক।

বর্ধন, উদাহরণস্বরূপ, ইউক্যারিওটেসের জি ফ্যাক্টরের চেয়ে EF-Tu এবং EF-Ts এর মতো পরিচিত প্রসারিত কারণগুলির উপর নির্ভর করে।

তথ্যসূত্র

1. অ্যালবার্টস, বি।, জনসন, এ। লুইস, জে।, র্যাফ, এম।, রবার্টস, কে।, ও ওয়াল্টার, পি। (2007)। ঘরের আণবিক জীববিদ্যা। গারল্যান্ড সায়েন্স। নিউ ইয়র্ক, 1392।
2. ক্ল্যান্সি, এস ও ব্রাউন, ডাব্লু। (২০০৮) অনুবাদ: ডিএনএ থেকে এমআরএনএ থেকে প্রোটিন। প্রকৃতি শিক্ষা 1 (1): 101।
3. গ্রিফিথস, এজে, ওয়েসলার, এসআর, লেওন্টিন, আরসি, জেলবার্ট, ডাব্লুএম, সুজুকি, ডিটি, এবং মিলার, জেএইচ (2005)। জিনগত বিশ্লেষণের একটি ভূমিকা। ম্যাকমিলান।
4. লডিশ, এইচ।, বার্ক, এ। কায়সার, সিএ, ক্রেইগার, এম।, স্কট, এমপি, ব্রেস্টচার, এ,… এবং মাতসুদাইরা, পি। (২০০৮)। আণবিক কোষের জীববিজ্ঞান। ম্যাকমিলান।
5. নেলসন, ডিএল, লেহনঞ্জার, এএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৮)। জৈব রসায়নের লেহনঙ্গার নীতিগুলি principles ম্যাকমিলান।
6. রোজেনবার্গ, এলই, এবং রোজেনবার্গ, ডিডি (২০১২)। মানব জিন এবং জিনোম: বিজ্ঞান। স্বাস্থ্য, সমিতি, 317-338।