പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ്: പ്രവർത്തനം, ചുമതലകൾ, പങ്ക്, രോഗങ്ങൾ

എന്താണ് പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ്?

പ്രോട്ടീനുകൾ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രോട്ടീനുകളാണ് തന്മാത്രകൾ ഒരു സോളിഡ് ഘടനയിൽ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. കോശങ്ങളിലെ അവയുടെ രൂപവത്കരണത്തെ പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പ്രോട്ടീനുകളിൽ നിന്ന് സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു അമിനോ ആസിഡുകൾ സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു ജൈവ രാസ പ്രക്രിയയിൽ. ഇത് നടക്കുന്നത് റൈബോസോമുകൾ ഒരു കോശത്തിന്റെ. ഒരു പ്രോട്ടീനിന് സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയുണ്ടെങ്കിലും, റൈബോസോമിന് കൃത്യമായ വിവരങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നു അമിനോ ആസിഡുകൾ ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിക്കണം. പ്രോട്ടീന്റെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ഡിഎൻഎയിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു മനുഷ്യൻ ജീൻ 23 ഉൾക്കൊള്ളുന്നു ക്രോമോസോമുകൾ ആൺ Y ക്രോമസോം ഒഴികെ, തനിപ്പകർപ്പിൽ. അങ്ങനെ ഓരോ ക്രോമസോമിനും രണ്ടോ ഒന്നോ നീളമുള്ള ഡിഎൻഎ സ്ട്രാൻഡ് ഉണ്ട്. സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു പ്രക്രിയയിൽ പ്രോട്ടീനുകളുടെ സഹായത്തോടെ ഇത് ഒരു നിശ്ചിത ആകൃതിയിൽ (ഡബിൾ ഹെലിക്സ്) മുറിവുണ്ടാക്കുന്നു. മനുഷ്യർക്ക് ഏകദേശം 25,000 ജീനുകൾ ഉണ്ട്, അതിനാൽ ഏകദേശം 1,000 ജീനുകൾ ഒരു ക്രോമസോമിൽ സൂക്ഷിക്കുന്നു. ചട്ടം പോലെ, ഒന്ന് ജീൻ ഒരു പ്രോട്ടീന്റെ സമന്വയത്തിന് ഉത്തരവാദിയാണ്. ഒരു പ്രോട്ടീൻ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിന്, പ്രോട്ടീന്റെ ഡിഎൻഎ സെൽ ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് ട്രാൻസ്പോർട്ട് ചെയ്യണം. റൈബോസോമുകൾ. ഈ ആവശ്യത്തിനായി, ശരീരം അതിന്റെ ഒരു പകർപ്പ് ഉണ്ടാക്കുന്നു ജീൻ, ദൂതൻ RNA അല്ലെങ്കിൽ mRNA. ഈ പകർപ്പ് സെൽ പ്ലാസ്മയിലേക്ക് മൈഗ്രേറ്റ് ചെയ്യുന്നു റൈബോസോമുകൾ, എവിടെയാണ് എൻകോഡ് ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. റൈബോസോമുകൾ ക്രോമസോം സ്‌ട്രാൻഡുമായി ചേർന്ന് പുതിയ പ്രോട്ടീൻ ഉണ്ടാക്കുന്നു തന്മാത്രകൾ. ഈ പ്രക്രിയയെ വിവർത്തനം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇപ്പോൾ പ്രോട്ടീൻ ശൃംഖല അതിന്റെ അന്തിമ രൂപത്തിലേക്ക് വികസിക്കുകയും റൈബോസോമുകളിൽ നിന്ന് വേർപെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രവർത്തനവും ചുമതലയും

പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ് സമയത്ത്, ഒരു അമിനോ ആസിഡ് ശൃംഖലയുടെ പൂർണ്ണമായ ജനിതക കോഡ് വിവർത്തനം ചെയ്യുകയും ത്രിമാന ഘടനയായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ജനിതക കോഡാണ്. മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ മിക്കവാറും എല്ലാ പ്രക്രിയകളെയും പ്രോട്ടീൻ സ്വാധീനിക്കുന്നതിനാൽ പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ് പ്രധാനമാണ്. നമ്മുടെ രൂപത്തിനും അവർ ഉത്തരവാദികളാണ്. പ്രോട്ടീൻ ഘടന ജനിതകമായി നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. റൈബോസോമുകൾ യന്ത്രങ്ങളെപ്പോലെ പ്രവർത്തിക്കില്ല, ചിലപ്പോൾ ക്രമരഹിതമായ പ്രതികരണ പാതകൾ പോലും പിന്തുടരുന്നു. വ്യക്തിഗത പ്രതികരണ ഘട്ടങ്ങളിൽ അവസരം ഒരു പങ്കു വഹിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, റൈബോസോമുകൾ വളരെ വിശ്വസനീയമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, മിക്കവാറും തെറ്റായ അമിനോകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നില്ല. ആസിഡുകൾ ചങ്ങലയിലേക്ക്. ജീവിയുടെ പ്രാഥമിക നിർമാണ ബ്ലോക്കുകൾ എന്ന നിലയിൽ, എല്ലാ ടിഷ്യു ഘടനകളിലും പ്രോട്ടീനുകൾ കാണപ്പെടുന്നു ശരീര ദ്രാവകങ്ങൾ. ശരീര പദാർത്ഥത്തിന്റെ പരിപാലനത്തിന് പ്രോട്ടീനുകളുടെ ശാശ്വത വിതരണം ആവശ്യമാണ്, അതിൽ അപചയവും പുനർനിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളും ശാശ്വതമായി നടക്കുന്നു, രോഗശാന്തി, പുനരുൽപാദനം, വളർച്ച എന്നിവയ്ക്കും ഘടനകളുടെ ഉത്പാദനത്തിനും. ബലം പേശികളിലെ പ്രോട്ടീൻ സമന്വയത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിനും കൂടുതൽ പേശികൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനും ഭക്ഷണ പ്രോട്ടീനുകൾ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് അത്ലറ്റുകൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. അമിനോയുടെ ലഭ്യത ആസിഡുകൾ പ്രോട്ടീൻ സമന്വയത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഇത് എത്രത്തോളം സംഭവിക്കുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള അഭിപ്രായങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, പേശികൾ കുറയുന്ന ആരോഗ്യമുള്ള ശരീരം പോലും തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട് ബഹുജന സമ്മർദപൂരിതമായ സാഹചര്യങ്ങളെ നേരിടാനുള്ള കഴിവ് കുറവാണ്. അമിനോയുടെ ശാശ്വത വിതരണം ഉണ്ടാക്കാൻ ആസിഡുകൾ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ കാരണങ്ങളാൽ വിവാദപരമാണ്, കാരണം ഏകാഗ്രത അമിനോ ആസിഡുകൾ രക്തം ഒരു നീണ്ട കാലയളവിൽ വളരെ ഉയർന്നതാണ്, ശരീരം കേവലം പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ് സ്വിച്ച് ഓഫ് ചെയ്യുന്നു. അങ്ങനെ, പേശികളുടെ വർദ്ധനവ് നേടാൻ ബഹുജന, പ്രോട്ടീന്റെ അളവിനേക്കാൾ സമയം വളരെ പ്രധാനമാണ്. പോലുള്ള വളർച്ചാ ഘടകങ്ങൾ ഇന്സുലിന് പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിനെ ബാധിക്കുന്നു, കാരണം അവ അമിനോ ആസിഡുകളുടെ ആഗിരണത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കും. ഇവ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു മരുന്നുകൾ ആയി നിരോധിച്ചിരിക്കുന്നു ഡോപ്പിംഗ് മത്സര കായിക ഇനങ്ങളിൽ.

രോഗങ്ങളും രോഗങ്ങളും

പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രക്രിയ തടസ്സപ്പെടാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. പ്രായാധിക്യവും രോഗവുമാണ് പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ സ്വാധീനം. സമന്വയത്തിന്റെ സുഗമമായ പുരോഗതിക്ക് ട്രാൻസ്‌ഫർ ആർഎൻഎയുടെ (ട്രാൻസ്‌ലോക്കേഷൻ) ശരിയായ സ്ഥാനവും ക്രമാനുഗതമായ പുരോഗതിയും വളരെ പ്രധാനമാണ്. ഇത് തകരാറിലാണെങ്കിൽ, ആരോഗ്യം അപകടത്തിലാണ്, കാരണം സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് ഇപ്പോൾ എളുപ്പമുള്ള കളിയുണ്ട്. പല രോഗങ്ങളും പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ ഇടപെടലുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രവർത്തനത്തിലൂടെ എൻസൈമുകൾ. വൈദ്യശാസ്ത്ര ഗവേഷണത്തിന്റെ ഒരു ഫോക്കസ്, ഇവയുടെ പ്രവർത്തനത്തെയും ബന്ധിത സ്ഥലങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള ഘടനാപരമായ ഉൾക്കാഴ്ചകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതാണ്. ബയോട്ടിക്കുകൾ. ഏറ്റവും പുതിയ ബയോട്ടിക്കുകൾ റൈബോസോമുകളിലെ പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിൽ നേരിട്ട് പ്രവർത്തിക്കുന്നു ആൻറിബയോട്ടിക് ആവശ്യമില്ലാത്തവയെ കൊല്ലാൻ റൈബോസോമുകളിലേക്ക് നേരിട്ട് ഡോക്ക് ചെയ്തുകൊണ്ട് സമന്വയത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു രോഗകാരികൾ സ്ഥലത്തുതന്നെ. അമിനോ ആസിഡുകൾ രൂപീകരണത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു മൈറ്റോകോണ്ട്രിയ, കോശങ്ങളുടെ വൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ. വളരെയധികം ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്ന കോശങ്ങൾക്ക്, ഉദാഹരണത്തിന്, അസ്ഥികൂടവും ഹൃദയപേശികളും, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ സംഖ്യകൾ മൈറ്റോകോണ്ട്രിയ. പ്രവർത്തനം ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും ഉപാപചയ പ്രക്രിയകളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നശിക്കുന്ന പേശി രോഗങ്ങളിൽ, പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസ് സജീവമാക്കുന്നതിന് പേശികളുടെ ചലനം വളരെ പ്രധാനമാണ്. പ്രോട്ടീൻ ഉത്പാദനം കുറയുകയാണെങ്കിൽ, ലക്ഷ്യം പലപ്പോഴും അമിനോ ആസിഡ് മൊബിലൈസേഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കും. ഹോർമോണുകൾ പേശികളുടെ പ്രവർത്തനം നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും. ടെസ്റ്റോസ്റ്റിറോൺഉദാഹരണത്തിന്, അനാബോളിക് ഫലത്തിന് പേരുകേട്ടതാണ്, കാരണം ഇത് പ്രോട്ടീൻ ഉൽപാദനത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുകയും പേശികളുടെ വളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രോട്ടീൻ ഫോൾഡിംഗ് ഡിസോർഡേഴ്സ് പ്രോട്ടീൻ ഫിലമെന്റിന്റെ ശരിയായ ഫോൾഡിംഗ് തടയുകയും ഗുരുതരമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ജീൻ മ്യൂട്ടേഷനാണ് കാരണമെന്ന് കരുതുന്നു. തെറ്റായി മടക്കിയ പ്രോട്ടീനുകൾ വിവിധ രോഗങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, കോശങ്ങൾ എപ്പോഴും പ്രതികരിക്കുന്നു സമ്മര്ദ്ദം. ഇടപാട് അടിച്ചമർത്തപ്പെട്ടതിനാൽ, ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളുടെ സമന്വയം വർദ്ധിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഇതിനകം വിറ്റാമിൻ കുറവ് കഴിയും നേതൃത്വം പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ തകരാറുകളിലേക്ക്. കൂട്ടത്തിൽ വിറ്റാമിനുകൾ, വിറ്റാമിന് പ്രോട്ടീൻ സിന്തസിസിൽ B6 ശക്തമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ഒരു കുറവ് കാരണമാകുന്നു നാഡി ക്ഷതം, ചർമ്മത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ, വളർച്ചാ തകരാറുകളും പേശികളുടെ അട്രോഫിയും. പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ ഏറ്റെടുക്കുന്ന തകരാറുകളാണ് പ്രധാനമായും കരൾ ജലനം കരൾ സിറോസിസും. വീക്കം അമിനോ ആസിഡുകളുടെ ക്രമത്തിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നു. ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷനിലോ വിവർത്തനത്തിലോ ഉള്ള പിശകുകളും ഗുരുതരവുമാണ് പകർച്ചവ്യാധികൾ തെറ്റായ മടക്കുകളും ഉണ്ടാക്കാം. ഇന്ന്, ബയോകെമിസ്റ്റുകൾ ജനിതകപരമായി ഉണ്ടാകുന്ന രോഗങ്ങൾ ഭേദമാക്കുന്നതിന് പ്രോട്ടീൻ ബയോസിന്തസിസിന്റെ ചലനാത്മകത കണക്കാക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നു. ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ, എല്ലാ സെല്ലുലാർ പ്രക്രിയകൾക്കും പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.