آليات تركيب البروتين: الاستنساخ

Full transcript

مرحباً بكم! اليوم نتعرف على أولى مراحل تركيب البروتين، وهي عملية الاستنساخ، التي تقوم على نقل المعلومات الوراثية من جزيء الحمض النووي DNA إلى جزيء الحمض النووي الريبوزي المرسال، الذي نسميه ARNm. لكي تتم عملية الاستنساخ، نحتاج إلى أربعة عناصر أساسية: أولاً الحمض النووي DNA بوصفه القالب الجيني، وثانياً إنزيم ARN بوليميراز الذي يقرأ هذا القالب، وثالثاً النيوكليوتيدات الريبوزية الحرة التي تمثل مواد البناء، ورابعاً الطاقة اللازمة لتشغيل العملية بأكملها. تبدأ العملية بمرحلة البداية، حيث يرتبط إنزيم ARN بوليميراز بمنطقة محددة على الحمض النووي تسمى المحرّض، ثم يبدأ بفتح سلسلتي الحمض النووي وفصلهما عن بعضهما، مما يكشف عن القواعد النيتروجينية ويجعل السلسلة القالب جاهزة للقراءة. في مرحلة الاستطالة، يتحرك الإنزيم على طول السلسلة القالب ويضيف النيوكليوتيدات الريبوزية الحرة واحدة تلو الأخرى وفق قاعدة التكامل، فـA يقابله U، وT يقابله A، وG يقابله C، وC يقابله G، وهكذا تنمو سلسلة ARNm تدريجياً. تنتهي العملية بمرحلة النهاية، عندما يصل الإنزيم إلى إشارة التوقف على الحمض النووي، فتنفصل سلسلة ARNm المكتملة عن الحمض النووي، ويتحرر الإنزيم، وتعود سلسلتا الحمض النووي إلى الارتباط من جديد مشكّلتين الحلزون المزدوج. خلاصة القول، الاستنساخ هو عملية نسخ المعلومات الوراثية من DNA إلى ARNm عبر ثلاث مراحل: البداية والاستطالة والنهاية. وبعد تحرره، ينتقل ARNm من النواة إلى السيتوبلازم ليكون جاهزاً للمرحلة التالية وهي الترجمة وتركيب البروتين.