蛋白质合成与遗传模式

Protein Synthesis and Genetic Pattern of Inheritance

2020年4月17日Ankur Choudhary (noreply@blogger.com)AI 专业翻译

蛋白质合成

蛋白质分子是通过蛋白质合成过程产生的。蛋白质合成是在生物系统中经过转录、翻译和翻译后修饰等反应完成的。氨基酸的合成则利用葡萄糖等碳水化合物作为碳源来生成氨基酸。并非所有的氨基酸都来自食物;其中一部分氨基酸也是由人体自身产生的。在转录和翻译过程中,蛋白质是在细胞内部生成的。

当DNA作为模板来合成mRNA时,就会发生转录过程。翻译过程就是按照这个顺序进行的。氨基酸根据遗传密码以特定的顺序连接在一起。蛋白质在翻译完成后,还会经历进一步的加工,比如蛋白水解、翻译后修饰以及折叠等步骤。


蛋白质合成是指制造蛋白质的过程。这一过程由细胞内的各种生物机制负责完成。在原核生物中,蛋白质合成发生在细胞的细胞质中。首先,DNA的编码区域会转录出mRNA(信使核糖核酸)。mRNA离开细胞核后,会在核糖体的作用下被翻译成含有特定氨基酸序列的蛋白质分子。

细胞的蛋白质合成利用DNA、RNA以及多种酶来生成蛋白质。在转录、翻译和翻译后阶段所涉及的众多过程中,还包括蛋白质的折叠、修饰以及蛋白水解等步骤。

原核生物和真核生物中的蛋白质合成

蛋白质等生物分子对所有生物的生存都至关重要。原核生物和真核生物都会产生多种多样的蛋白质。蛋白质能够催化生化反应,其中一些蛋白质还充当结构成分。原核生物和真核生物的蛋白质合成过程存在显著差异。例如,原核生物在细胞质中合成蛋白质;而每个真核细胞都含有细胞核,细胞核参与转录过程。在转录完成后,核糖体在细胞质中开始形成,并负责将mRNA翻译成氨基酸。原核生物和真核生物的蛋白质合成方式不同,具体差异如下表所示。

原核生物蛋白质合成

  • 即使在 mRNA 转录完成之前,翻译过程就已经开始了。
  • 除非涉及古菌,否则细菌的mRNA没有多聚A尾和帽子结构。
  • AUG密码子是翻译的起始信号。
  • PIF-1、PIF-2、PIF-3 是启动因素。

真核生物蛋白质合成

  • 翻译结果如下: “转录本之后是翻译内容。”
  • 在 mRNA 转录本的 3′ 端,会添加 5′ 帽结构;在 5′ 端,则会添加多聚腺苷酸(poly-A)尾。
  • RNA通过第一个AUG密码子处的5'帽结构与核糖体结合,随后翻译过程开始。
  • 有几种因素可以启动这一过程:eIF1-6、eIF4B、eIF4C、eIF4D、eIF4F。

遗传模式

一个人的基因型决定了其表型。基因型是由父母双方各传递给一个等位基因所决定的。某一性状的显性或隐性取决于这些等位基因的存在情况。此外,判断某一性状是“常染色体遗传”还是“X连锁遗传”取决于该等位基因在基因组中的位置:如果只需要一个等位基因就能表现出该性状,则该性状为显性;如果需要两个等位基因才能表现出来,则该性状为隐性。X连锁性状由X染色体上的等位基因控制,而常染色体性状则由不位于X或Y染色体上的等位基因控制。在X连锁性状中,多种因素起作用,包括等位基因的显性或隐性以及后代的性别。


通过使用潘尼特方格(Punnett squares),可以计算出孩子具有某种特定性状的概率。当两个个体都清楚自己在该性状上的基因型时,他们可以利用潘尼特方格来预测后代可能的基因型,并据此判断该性状表现出来的可能性。

另一方面,Punnett方格提供了关于后代的信息,而系谱图则帮助人们分析遗传模式。在系谱图中,使用符号来表示家族成员:方块代表雄性,圆圈代表雌性。系谱图中的阴影部分表示所研究的个体具有该特征;对角线表示已故的家族成员。位于夫妇下方的平行分支线表示他们的后代;水平分支线表示交配事件。右侧展示了一个代表三代的系谱图示例。


📌 本文由 AI 翻译自 pharmaguideline.com,仅供内部参考查看英文原文