タンパク質と核酸

BY admin

| 10月 4, 2021

タンパク質は、核酸デオキシリボ核酸（DNA）とリボ核酸（RNA）によって設計され、実行される複雑な作用によって構築されます。プロセスは蛋白質の生合成として知られ、特定順序で個々のアミノ酸からの蛋白質の鎖の構造を含みます。

アミノ酸は体内で産生されるか、食事中に摂取されます。それらは3つの異なるグループに分類されます：本質的、非本質的、条件的に本質的です。しかし、これらのカテゴリーは19世紀の前半に作成され、様々なタンパク質ビルディングブロックを区別するためにまだ使用されていますが、特によく命名されていません。現在の調査は機能の点では各アミノ酸を、および栄養の源および価値見がちである。

必須アミノ酸（必須アミノ酸)

9つの必須アミノ酸は食餌療法の源から提供されなければなりません。これらはヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、トレオニン、トリプトファンおよびバリンである。しかし、メチオニン、ロイシン、イソロイシン、バリンおよびフェニルアニンは、必要に応じてアナログ分子から体内で合成することができることが明

非必須アミノ酸（Dispensable Amino Acids）

十一非必須アミノ酸は、主に体内で生産されています。人間では、これらはアラニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、オルニチン、プロリン、セリンおよびチロシンです。これらのいくつかは、非必須形態の前駆体として作用する食事中の必須アミノ酸の利用可能性に依存する。

Conditionally Essential Amino Acids

Conditionally essential amino acidsは、不健康な食事や、小児期、妊娠、病気など、通常は必須ではないアミノ酸の量が増加する物理的状態による細胞環境の潜在的な欠如を定義このグループはアルギニン、システイン、グルタミン、チロシン、グリシン、オルニチン、プロリンおよびセリンを含んでいます;アルギニンは開発の期間が終したがって、それは「条件付き」不可欠であると考えられています。

セレノシステインとピロリシン

セレノシステインとピロリシンは、通常、20アミノ酸の現在のリストには含まれていません。実際には、二十から二アミノ酸があり、以前に考えられていたように二十ではありません。これは、これらの2つのアミノ酸が非常に少量で見つかるだけでなく、タンパク質の合成には使用されないためです。代わりに、それらはコドン停止信号として機能する。

アミノ酸構造

すべてのアミノ酸は、カルボキシル基（COOH）、水素原子（H）、アミン基（NH2）、およびそれがどのアミノ酸であるかを定義する機能的かつ可変ラジカル側鎖が結合している中心α炭素原子を有する。アミノ酸の最も基本的な形態は、下に描かれるように、単一の水素原子からなる側鎖を有するグリシン（C2H5NO2）である。

また、トリプトファン（C11H12N2O2）は最も大きいアミノ酸です。この複雑な分子は以下に見ることができます。

タンパク質の役割

タンパク質なしでは生命は成り立ちません。彼らはすべての生きている生物に不可欠な役割を果たしています。あらゆる抗体、酵素および化学メッセンジャーは蛋白質から作成されます。タンパク質はまた、細胞レベルから筋骨格系のそれまでの解剖学的枠組みおよび構造を提供し、維持し、修復するために必要である。それらは結合分子およびキャリア分子として機能し、体全体の原子および分子の輸送および貯蔵を可能にする。それらはより大きい混合物を廃棄物に破壊し、再生の原料に責任があり、恒常性および新陳代謝を調整し、水素イオン濃度指数および流動バランスを各蛋白質はDNAの内で含まれている青写真に従って造られるアミノ酸の特定の順序の組合せである。このコードは、様々な形態のリボ核酸によってリボソームと呼ばれる細胞タンパク質製造単位に抽出され、解読され、輸送されなければならない。

核酸を介したタンパク質の形成–遺伝子発現

遺伝子発現のプロセスは、転写と翻訳の組み合わせであり、DNAコードのシーケンスは、利用可能な細胞材料か

転写は3つの段階からなる。開始の間に、RNAポリメラーゼ（酵素）はコピーされるべき遺伝子のセクションの開始を示す’promotor’配列に付します。プロモーターに結合したRNAポリメラーゼは、各窒素塩基対の間の弱い水素結合を切断し、本質的に二重DNA鎖を解凍する。伸長は、RNAヌクレオチドが適切な窒素塩基対を供給する次のステップである。例えば、DNA配列が塩基アデニン、チミン、グアニン、アデニン、シトシン、チミン（TGACT）からなる場合、この配列のRNAコピーはアデニン、シトシン、ウラシル、グアニン、アデニン（ACUGA）を実装する。転写の最終段階は、名前が示すように、プロセスの終わりである終了である。 DNA上のターミネーター配列によって導かれ、新たに製造されたRNAの鎖はDNAから切り離される。

コピーされたDNAの結果の鎖はメッセンジャー RNAと呼ばれます。この鎖に特有な帽子および尾端があり、それが核を去り、細胞質に入るようにする核の気孔の複合体によって確認されます。

転写RNA(tRNA)は、主に細胞の細胞質内に位置しています。ＭＲＮＡの存在下では、ｔＲＮＡは特異な遊離アミノ酸に結合する。これがどのアミノ酸であるかは、各tRNAの三つの窒素塩基の配列によって調節され、それ以外の場合はコドンとして知られている。リボソームサブユニットは現在、mRNA鎖の開始部に結合する。リボソームは、tRNAコドンがmRNA上の三つの窒素塩基の各セットと一致するフレームワークを提供する。これはアミノ酸の配列された鎖を作成します–蛋白質–最初にDNAによって提供される特定の調理法に作成されて下さい。停止コドンは、遺伝子コードがタンパク質に翻訳される翻訳プロセスの終わりを示す。