Biomedicinsk Analytiker

Sveriges största site för Biomedicinska Analytiker

Proteinsyntes

Syntes är ju när något skapas. Motsatsen är analys, då det sönderdelas. Jag som utbildar mig till biomedicinsk analytiker måste förstå syntes för att kunna utföra analys. Proteinsyntes är helt enkelt skapandet av protein, något som sker i cellen. Protein är en jätteviktigt makromolekyl som finns i form av antikroppar, enzymer, transportmolekyler, och som delar av cytoskellettet. Om man vill vara väldigt specifik kan man säga att proteinsyntes också kallas för translation, vilket är ett av många steg då cellens RNA översätts till proteiner. Detta sker i ribosomerna. Men oftast pratar man om hela processen som jag nu kommer att beskriva kort.

DNA

Först och främst lite om DNA. Vårt DNA består av kvävebaser, baspar sammanbundna av vätebindningar, nukleosider och nukleotider. Det finns fyra olika kvävebaser; adenin (A), tyanin (T), guanin (G) och cytosin (C). Dessa binder till varandra på en speciellt sätt; tyanin binder till adenin, och guanin binder till cytosin. Skulle dessa binda på något annat sätt har det skett ett fel som kan leda till genetisk defekt. Varje kvävebas binder i sin tur också till en ribos. Beroende på vilken kvävebas som binder till ribos blir det olika nukleosider. Exempelvis bildar ribos och adenin nukleosiden adenosin. Bindningen mellan ribos och kvävebas är en glykosidbindning. När ribosen sedan också binds till en fosformolekyl bildar dessa tillsammans en nukleotid. DNA är spiralformat och hoprullat kring ett protein som heter histon. Detta för att spara plats i cellkärnan, där vårt DNA finns.

genetics-156404

I cellen finns en cellkärna. I den finns kromosomer. En kromosom består av DNA hoprullat runt histoner. Om man rullar upp DNA ser man att det är spiralformat. Spiralen består av två delar som sitter ihop av nukleosider; T-A och G-C.

Transkription

Den bit som kallas nukleotid har information, en kod, för vilken typ av protein som ska bildas. När DNA-molekylen har virats upp och öppnat sig kan den koden överföras från DNA till mRNA-molekylen. M står för messenger, detta är alltså en budbärare. Det går till på det viset att fria kvävebaser bildar mRNA utifrån DNA som mall. Om nukleotidens kvävebaser är GCTA, då blir mRNAs kvävebaser CGAU. T byts alltså ut mot U, uracil, när i en mRNA-molekyl. När processen är klar lossnar mRNA från DNA, DNA-molekylylen sluts medan mRNA-molekylen lämnar cellkärnan och tar sig ut till cytoplasman.

Kodon – Antikodon

I cellens cytoplasma finns aminosyramolekyler och tRNAmolekyler. Tillsammans blldar dessa ett aminosyra-tRNA-komplex. Detta fäster sedan vid mRNA i bastripletter, alltså ligger kvävebaserna tre och tre. Tripletten på mRNA kallas för kodon, medan motsvarande triplett på tRNA kallas för antikodon. Tillsammans kodar de för de olika aminosyrorna som de transporterar. Om kodonet har tripletten GUG, då har antikodonet tripletten CAC. Detta innebär, enligt tabell, att molekylen transporterar aminosyran valin.

Translation

Bokstaven t i tRNA står för translation, översättning. tRNA söker sig till en ribosom och fäster vid den. Det finns en ingångsplats och en utgångsplats i ribosomen. Den första tRNA-tripletten kallas startkodon (och är alltid AUG) och fäster på avgångsplatsen, medan den andra fäster på ingångsplatsen. Den andra tripletten är då CAC, den som jag nämnde ovan under rubriken kodon-antikodon. De två kodonens aminosyror har karboxylgrupper som nu reagerar med varandra, där de sitter placerade i ribosomen, och bildar en dipeptid. Denna dipeptid är bunden till det andra kodonet. Den triplett som sitter på avgångsplatsen lämnar ribosomen, och den som tidigare satt på ingångplatsen flyttar dit istället, tillsammans med dipeptiden. En ny triplett (aminosyra-tRNA-komplex) binder till mRNA, och dess aminosyra kopplas sedan till dipeptiden. Det blir en tripeptid. På det här sättet fortsätter det…  Det växer fram en poly(många)peptidkedja. Detta är en proteinkedja.

Proteiner

Proteiner bildas alltså av en, eller flera, polypeptidkedjor. Dessutom brukar det ofta ingå en annan form av atomgrupp eller jon i proteinet, den kallas prostetisk grupp och kan vara en metalljon (järn-, koppar- eller magnesiumjoner exempelvis). En sådan grupp kallas för hem, den innehåller en jårnjon. Men proteiner har också olika former, och det är formen som bestämmer funktionen. Fiberproteiner finns i naglar, hår och senor. Fiberproteiner är starka, och kan bilda spiraler, kedjor eller b-strukturer som innebär att peptidkedjor ligger ijntill varandra och binds samman av vätebindningar.

Globulära proteiner innebär att proteinkedjorna är kraftigt veckade, som i ett väldigt tätt nystan. Men de har fyra olika strukturnivåer; primär (har bestämd aminosyradel), sekundär  (peptidkedjor som är veckade eller spiraler i så kallade a-helixar eller B-flak), tertiär (beskriver 3D-formen, hur alla strukturer hänger ihop), och kvartärstruktur (mer komplicerade molekyler med underenheter). Dessa molekyler hålls ihop av svaga kemiska bindningar, varav vätebindningen, jonbindningen, dipol-dipol-binding, vad der Waalsbindning och hydrofob effekt är de viktigaste. Aminosyrornas hydrofoba sidokedjor göms oftast inne i molekylen. Ibland kan proteiner dock också stärkas upp med hjälp av kovalentra disulfidbryggor.

Nu finns det ytterligare ett inlägg som handlar om proteinsyntes. Det är skrivet utifrån de lektioner jag fått under den andra terminens studier, och det förtydligar och fördjupar väldigt mycket. Läs gärna inlägget Den centrala dogmen. 

Glyko o trans564

Källa: 

Ghafouri, B. Proteinsyntes. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2013-12-06.

Nilsson, S. Biomolekyler – struktur, egenskaper och funktion. Föreläsning. Linköpings Universitet. Hösten 2013.

4 comments on “Proteinsyntes

  1. Pingback: Insulinets signalväg | Biomedicinsk Analytiker

  2. Pingback: TNF | Biomedicinsk Analytiker

  3. Pingback: Kinas PI3K och cellsignalering | Biomedicinsk Analytiker

  4. Pingback: Den eukaryota cellens funktion | Biomedicinsk Analytiker

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s

Information

This entry was posted on 10 januari, 2014 by in - Introduktion, - Molekylärbiologi, Termin 1 and tagged .
%d bloggare gillar detta: