By Leave a Comment on 7.9B: Forholdet mellem gener og proteiner

Gener og proteiner

Siden genopdagelsen af Mendels arbejde i 1900 har definitionen af genet udviklet sig fra en abstrakt enhed for arvelighed til en håndgribelig molekylær enhed, der er i stand til at replikere, transskribere, oversætte og mutere. Generne består af DNA og er lineært anbragt på kromosomer. Nogle gener koder for strukturelle og regulerende RNA’er. Der er stadig flere beviser fra forskning, der udarbejder profiler af cellernes transkriptom (det komplette sæt af alle RNA-transskriptioner, der findes i en celle), for, at disse kan være de største klasser af RNA’er, der produceres af eukaryote celler, og at de langt overgår de protein-kodende messenger-RNA’er (mRNA’er) i antal, men de 20 000 protein-kodende gener, der typisk findes i dyreceller, og de 30 000 protein-kodende gener, der typisk findes i planteceller, har ikke desto mindre en enorm indvirkning på cellens funktion.

Protein-kodende gener angiver sekvenserne af aminosyrer, som er byggestenene i proteiner. Til gengæld er proteinerne ansvarlige for at orkestrere næsten alle cellens funktioner. Både de proteinkodende gener og de proteiner, der er deres genprodukter, er helt afgørende for livet, som vi kender det.

Figur: Gener koder for proteiner: Gener: gener koder for proteiner: Gener, som er placeret på a) kromosomer, er lineært organiserede instruktioner til fremstilling af de RNA- og proteinmolekyler, der er nødvendige for alle livets processer. (b) interleukin-2-proteinet og (c) alfa-2u-globulinproteinet er blot to eksempler på den vifte af forskellige molekylære strukturer, som generne koder for.

Replikation, transkription og oversættelse er de tre hovedprocesser, som alle celler anvender til at vedligeholde deres genetiske information og til at omdanne den genetiske information, der er kodet i DNA, til genprodukter, som enten er RNA’er eller proteiner, afhængigt af genet. I eukaryote celler, eller de celler, der har en kerne, finder replikation og transkription sted i kernen, mens translationen finder sted uden for kernen i cytoplasmaet. I prokaryote celler, eller de celler, der ikke har en kerne, foregår alle tre processer i cytoplasmaet.

Replikation er grundlaget for biologisk arv. Den kopierer en celles DNA. Enzymet DNA-polymerase kopierer et enkelt forældre-dobbeltstrenget DNA-molekyle til to datter-dobbeltstrengede DNA-molekyler. Transkription fremstiller RNA ud fra DNA. Enzymet RNA-polymerase skaber et RNA-molekyle, som er komplementært til en DNA-strækning, der koder for et gen. Ved oversættelse fremstilles protein ud fra mRNA. Ribosomet danner en polypeptidkæde af aminosyrer ved hjælp af mRNA som skabelon. Polypeptidkæden foldes op og bliver til et protein.

LICENSER OG ATTRIBUTIONER

CC LICENSERET INDHOLD, SPECIFIKT ATTRIBUTION

  • OpenStax College, Biologi. 16. oktober 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44457/latest/?collection=col11448/latest. Licens: CC BY: CC BY: CC BY: CC BY: CC BY: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Biology. November 5, 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44460/latest/?collection=col11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Cell Growth and Division. November 5, 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m46034/latest/. Licens: CC BY: Attribution
  • interphase. Leveret af: Wiktionary: Wiktionary: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/interphase. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • mitotisk fase. Leveret af:: Wikipedia: Wikipedia: Wikipedia. Lokaliseret på: en.Wikipedia.org/wiki/mitotic%20phase. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • somatisk celle. Leveret af: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/somatic_cell. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Biology. November 5, 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44460/latest/?collection=col11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Introduktion. October 16, 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44457/latest/Figure_10_00_02abc.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Biology. October 16, 2013. Tilvejebragt af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44518/latest/?collection=col11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • Principles of Biochemistry/Cell Metabolism I: DNA-replikation. Leveret af: Wikibooks. Lokaliseret på: en.wikibooks.org/wiki/Principles_of_Biochemistry/Cell_Metabolism_I:_DNA_replication. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Cellebiologi/Gener/Genes/Genoversættelse. Tilvejebragt af: Wikibooks. Lokaliseret på: en.wikibooks.org/wiki/Cell_Biology/Genes/Gen_translation. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • translation. Leveret af: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/translation. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • gene. Leveret af: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/wiki/gene%23English. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • transcription. Tilvejebragt af: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/transcription. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • protein. Leveret af:: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/protein. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, How Genes Are Regulated. oktober 30, 2013. Leveret af: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m45480/latest/. Licens: CC BY: Attribution
  • Strukturel biokemi/nukleinsyre/translation. Leveret af: Wikibooks. Lokaliseret på: en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Nucleic_Acid/Translation. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • Principles of Biochemistry/Cell Metabolism II: RNA transcription. Tilvejebragt af: Wikibooks. Lokaliseret på: en.wikibooks.org/wiki/Principles_of_Biochemistry/Cell_Metabolism_II:_RNA_transcription. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • protein. Tilvejebragt af: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/protein. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • messenger RNA. Tilvejebragt af: Wikipedia. Lokaliseret på: en.Wikipedia.org/wiki/messenger%20RNA. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • DNA. Provided by: Wiktionary. Lokaliseret på: en.wiktionary.org/wiki/DNA. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
  • OpenStax College, Biology. November 5, 2013. Provided by: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44460/latest/?collection=col11448/latest. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Introduktion. October 16, 2013. Provided by: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44457/latest/Figure_10_00_02abc.jpg. Licens: CC BY: Attribution
  • OpenStax College, Introduktion. October 16, 2013. Provided by: OpenStax CNX. Lokaliseret på: http://cnx.org/content/m44518/latest/Figure_15_00_01.jpg. Licens: CC BY: Attribution

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.