ADN ជាសំភារៈសេនេទិចដែលផ្ទុកព័ត៌មានសេនេទិច។
ព័ត៌មានសេនេទិចត្រូវបានបញ្ជូនពីកោសិកាមេ ទៅកោសិកាកូនតាមស្វ័យដំឡើងទ្វេ
ADN និងរបាយស្មើគ្នានៃ ADN ក្នុងវគ្គអាណាផាសនៃមីតូស។
១. សកម្មភាពនៃសែន
១.១ ពិសោធន៍របស់ប៊ីដល និងតាទុម
នៅក្នុងឆ្នាំ 1945 លោកប៊ីដល និងតាទុមអ្នកស្រាវជ្រាវជនជាតិអាមេរិចបានពិសធន៍ទៅលើផ្សិតផ្អួរក្រហមដែលដុះលើនំប៉័ង។ ផ្សិតផ្អួរនោះមានឈ្មោះថា ណឺរ៉ូស្ប៉រ៉ាក្រាសសា។ វាបន្តពូជតាមស្ប៉អាប្លូអ៊ីត។ ប៊ីដល និងតាទុម បញ្ចាំងកាំរស្មី X ទៅលើស្ប៉។ ក្នុងចំណោមស្ប៉ដែលត្រូវបានបញ្ចាំងដោយកាំរស្មី X ស្ប៉ខ្លះមិនអាចលូតលាស់ក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សារធាតុចិញ្ចឹមទេ តែវាអាចលូតលាស់ក្នុងមជ្ឈដ្ឋានសម្បូរមេតាបូលីត។
ម៉ូលេគុល ADN ជាម៉ាក្រូម៉ូលេគុលដែលផ្ទុកព័ត៌មានសម្រាប់សំយោគលក្ខណៈច្រើនយ៉ាងរបស់ភាវរស់។
អង្កត់មួយរបស់ ADN ឬសែនផ្ទុកព័ត៌មានមួយដែលសំយោគចេញជាលក្ខណៈមួយ
ឬផេណូទីបមួយ។
១.២. ភាពត្រូវគ្នានៃ ADN និងប្រូតេអ៊ីន
ADN និងប្រូតេអ៊ីនមានលក្ខណៈមួយចំនួនដូចគ្នា។
វាជាម៉ាក្រូម៉ូលេគុលដែលកើតពីឯកតាតូចៗភ្ជាប់គ្នាជាច្រវាក់ម៉ូលេគុល។
ADN កើតពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតពីរបំពេញគ្នា។ ម៉ូលេគុល
ADN នីមួយៗមានតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីត(ចំនួន
ទីតាំង និងប្រភេទនុយក្លេអូទីត) ជាក់លាក់។ វាមានប្រវែងវែងជាងប្រវែងប្រូតេអ៊ីនរាប់សិបទៅរាប់រយដង។
ប្រូតេអ៊ីនជាច្រវាក់អាស៊ីតអាមីនេដែលភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងប៉ិបទីត។
អាស៊ីតអាមីនេមាន
20 ប្រភេទ ដែលតម្រៀបគ្នាទៅតាមតំណលំដាប់ជាក់លាក់បង្កើតបានជាច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីត។
ប្រូតេអ៊ីនខ្លះកើតពីច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតមួយឬច្រើន។ ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនមានប្រវែងខ្លីជាងម៉ូលេគុល
ADN។ ម៉ូលេគុល ADN ផ្ទុកព័ត៌មានកំណត់សំយោគម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន។
ដូចនេះតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ADN កំណត់នូវតំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីនេក្នុងប្រូតេអ៊ីន។
២. ការចម្លងព័ត៌មានសេនេទិច
ក្នុងកោសិកាអឺការីយ៉ូត
ព័ត៌មានសេនេទិចស្ថិតនៅក្នុងណ្វៃយ៉ូ ឯការសំយោគប្រូតេអ៊ីនស្ថិតនៅក្នុងស៊ីតូប្លាសតាមប្លង់គំរូរបស់
ADN។ ដូចនេះ ADN ត្រូវចម្លងជា ARNm
ពេលសំយោគប្រូតេអ៊ីន។
២.១ រូបផ្គុំ ARN នាំសារ (ARNm)
ម៉ូលេគុល ADN មិនត្រូវបានប្រើជាពុម្ពផ្ទាល់សម្រាប់សំយោគប្រូតេអ៊ីនទេ។
ព័ត៌មានសេនេទិចត្រូវបានចម្លងដោយម៉ូលេគុលមួយទៀតគឺ ARNm។
អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ិចមានពីរប្រភេទគឺADN និង
ARN។
ARN ជាអាស៊ីតរីបូនុយក្លេអ៊ិចដែលមានធាតុបង្កស្រដៀង ADN ដែរ តែមានលក្ខណៈខុសគ្នាមួយចំនួន។ ស្កររបស់ ARN គឺស្កររីបូស (C5H10O5) បាសរបស់ ARN មានអ៊ុយរ៉ាស៊ីល (U) ជំនួសបាសទីមីន (T) របស់ ADN។ ដូចនេះ នុយក្លេអូទីតរបស់ ARN មានបួនប្រភេទដែលខុសគ្នាដោយបាសអាសូតគឺ A U C G។ ម៉ូលេគុល ARN កើតពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតទោល។ ប្រវែងម៉ូលេគុល ARN ខ្លីជាងម៉ូលេគុល ADN យ៉ាងខ្លាំង ហើយម៉ាសរបស់វាក៏តូចជាងម៉ាសម៉ូលេគុល ADN រាប់ម៉ឺនដង។
យោងទៅតាមមុខងារ គេចែក ARN ជាបីប្រភេទគឺ
ARN នាំសារ (ARNm) ARN ដឹកនាំ (ARNt)
និង ARN រីបូសូម (ARNr)។ ម៉ូលេគុល ARN ទាំងបីប្រភេទនេះត្រូវបានបង្កើតដោយ
ADN។
២.២ ចលនការចម្លងក្រម
ARNm ជាច្រវាក់ទោលដែលកើតឡើងពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតម្ខាងរបស់អង្កត់ ADN
ឬសែន។
វាមាននាទីចម្លងព័ត៌មានសេនេទិចពីអង្កត់មួយរបស់ ADN ឬសែន។
សែនមួយផ្ទុកព័ត៌មានមួយដែលត្រូវសំយោគចេញជាម៉ូលេគុល ARNm មួយ។ ការសំយោគនេះប្រព្រឹត្តទៅនៅក្នុងណ្វៃយ៉ូនៃកោសិកាដោយមានអន្តរាគមន៍ពីអង់ស៊ីមសាំញ៉ាំ
មួយប្រភេទឈ្មោះ ARN ប៉ូលីមេរ៉ាស។ ARN ប៉ូលីមេរ៉ាសមាននាទីដូចជា :
- ARN ប៉ូលីមេរ៉ាសទទួលស្គាល់សញ្ញាសេនេទិចលើ
ADN ដែលធ្វើឱ្យចាប់ផ្តើម និងបញ្ចប់ការសំយោគ ARNm
ត្រង់កន្លែងជាក់លាក់។
- អង់ស៊ីមនេះបើកម៉ូលេគុល
ADN ដោយផ្តាច់សម្ព័ន្ធអ៊ីដ្រូសែនខ្សោយដែលភ្ជាប់ច្រវាក់ទាំងពីរ។
- បន្ទាប់មកធ្វើឱ្យមានប៉ូលីមែកម្មនៃនុយក្លេអូទីតសេរីដែលរីបូនុយក្លេអូទីតសេរីបានមកភ្ជាប់នឹងនុយក្លេអូទីតច្រវាក់ម្ខាងរបស់ ADN តាមគោលការណ៍បំពេញបាស A បំពេញ U , C បំពេញ G , T បំពេញ A និង G បំពេញ C។ ពេលសំយោគរួច ARNm ផ្តាច់ចេញពី ADN ចេញពីណ្វៃយ៉ូទៅស៊ីតូប្លាស ហើយច្រវាក់ ADN ទាំងពីរភ្ជាប់គ្នាវិញ។
* ការសំយោគប្រូតេអ៊ីនចាំបាច់ត្រូវមានការចម្លងពី
ADN ទៅ ARNm ពីព្រោះ ADN
ជាព័ត៌មានសេនេទិចសម្រាប់សំយោគប្រូតេអ៊ីនស្ថិតនៅក្នុងណ្វៃយ៉ូ
ហើយការសំយោគប្រូតេអ៊ីនកើតឡើងនៅក្នុងស៊ីតូប្លាស
ដូចនេះព័ត៌មានសេនេទិចត្រូវបញ្ជូនពីណ្វៃយ៉ូទៅស៊ីតូប្លាសតាមរយៈ ARN
នាំសារ (ARNm)។
៣. ក្រមសេនេទិច
៣.១ ការចាំបាច់នៃក្រមមួយ
ក្រមសេនេទិចប្រើប្រាស់អក្សរបួនតួ
(A , T
, C , G ) ដើម្បីបង្កើតកូដុងទាំង 64។
កូដុងមួយជាព័ត៌មានសម្រាប់កំណត់អាស៊ីតអាមីនេមួយប៉ុណ្ណោះ។
៣.២ តារាងក្រមសេនេទិច
តំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ARNm កំណត់តំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីនេក្នុងម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន។ ទីពិសោធន៍ជាច្រើនបានសម្រេចធ្វើសំយោគ
ARNm ផ្សេងៗ ដើម្បីស្រាវជ្រាវរកអត្ថន័យនៃកូដុងផ្សេងៗទៀតដែលកើតចេញពីបាសទាំងបួនរបស់
ARNm។ ឆ្លងកាត់តាមការពិសោធគេអាចសន្និដ្ឋានថា
- ត្រីធាតុមួយ
ឬកូដុងមួយជាព័ត៌មានសម្រាប់កំណត់អាស៊ីតអាមីនេមួយ។ ត្រីធាតុជាបាសបីតគ្នារបស់
ARNm។
- កូដុងស្តុបមានបីគឺ
UAA UAG និង UGA មិនកំណត់អាស៊ីតអាមីនេទេ។
- កូដុង
61 កំណត់អាស៊ីតអាមីនេ 20 ដូចនេះអាស៊ីតអាមីនេមួយអាចកំណត់ឡើងដោយត្រីធាតុច្រើន។
- ក្រមសេនេទិចមានលក្ខណៈជាសកល។
ក្រមសេនេទិចជាវចនានុក្រមដែលកោសិកាប្រើប្រាស់ដើម្បីបកប្រែភាសារបស់អក្សរបួនតួនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ិចទៅជាភាសារបស់អក្សរ 20 តួនៃប្រូតេអ៊ីន។
ក្រមសេនេទិចមានលក្ខណៈជាសកលពីព្រោះភាវរស់ទាំងអស់ចាប់ពីបាក់តេរីរហូតដល់មនុស្សមានក្រមសេនេទិចរួមតែមួយគឺបកប្រែពីតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតទាំង
4 ប្រភេទនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ិចទៅជាតំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីនេទាំង 20
ប្រភេទក្នុងប្រូតេអ៊ីន។
៤. ការបកប្រែក្រម
ដើម្បីបង្កើតប៉ូលីប៉ិបទីត
ការផ្តុំអាស៊ីតអាមីនេទាមទារឱ្យមានការចូលរួមពីធាតុសំខាន់បីគឺ ARNm រីបូសូម និង ARNt ។
- ARNm មាននាទីចម្លងព័ត៌មានសេនេទិចពីណ្វៃយ៉ូទៅស៊ីតូប្លាសដើម្បី
សំយោគប្រូតេអ៊ីន។
- ARNt មាននាទីដឹកនាំអាស៊ីតអាមីនេពីស៊ីតូប្លាសចូលទៅក្នុងរីបូសូម
និងទទួលស្គាល់កូដុង (បាសបីតគ្នារបស់ ARNm)
ដោយសារអង់ទីកូដុង។
- រីបូសូម
ជារោងជាងប្រូតេអ៊ីនគឺរីបូសូមអានតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ARNm
ដើម្បើឱ្យទៅជាតំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីនេក្នុងម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន។
៤.១ រីបូសូម
រីបូសូមនីមួយៗបង្កឡើងដោយឯកតារងពីរគឺ
ឯកតារងតូច និងឯកតារងធំ។
- ឯកតារងតូចបង្កឡើងពី
ARNr មួយម៉ូលេគុល + ប្រូតេអ៊ីន
33 ម៉ូលេគុល។
- ឯកតារងធំបង្កឡើងពី ARNr បីម៉ូលេគុល + ប្រូតេអ៊ីន 45 ម៉ូលេគុល។។
កំណរីបូសូម : ARNr កើតនៅក្នុងណ្វៃយ៉ូ ឯប្រូតេអ៊ីនរីបូសូមកើតនៅក្នុងស៊ីតូប្លាសបន្ទាប់មកធ្វើដំណើរចូលក្នុងណ្វៃយ៉ូ។
ក្នុងណ្វៃយ៉ូ ប្រូតេអ៊ីនរីបូសូម និង ARNr ភ្ជាប់ជាមួយគ្នាបង្កើតបានឯកតារងតូច
និងឯកតារងធំនៃរីបូសូម។ ក្នុងពេលសំយោគប្រូតេអ៊ីនមានរីបូសូមច្រើនដែលចូលរួមបកប្រែក្រមលើម៉ូលេគុលARNm
មួយ។ បណ្តុំរីបូសូមទាំងនោះបង្កើតបានប៉ូលីសូម ហើយប៉ូលីប៉ិបទីតដែលសំយោគបានក្នុងរីបូសូមទាំងនោះមានលក្ខណៈដូចៗគ្នា។
៤.២ ARN ដឹកនាំ(ARNt)
ARNt ជាម៉ូលេគុលដែលកើតពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតទោលមាននុយក្លេអូទីតពី 70
ទៅ 80 ដែលចុងខ្សែម្ខាងរុំលើខ្លួនឯងបង្កើតបានជាកំពកបី។
កំពកនីមួយៗជាកន្លែងដែលនុយក្លេអូទីតមិនបំពេញគ្នា។ នៅលើកំពកមួយមានបាសបីតគ្នាសម្រាប់បំពេញជាមួយកូដុងរបស់
ARNm ហៅថា អង់ទីកូដុង។
ARNt មានកន្លែងពិសេសពីរដែលទាក់ទងនឹងនាទីសំខាន់ពីរគឺ :
- ទទួលស្គាល់កូដុង
(បាសបីតគ្នារបស់ ARNm) ដោយសារអង់ទីកូដុង។
- ភ្ជាប់អាស៊ីតអាមីនេយថាប្រភេទមួយ។
ការភ្ជាប់អាស៊ីតអាមីនេមួយទៅនឹង ARNt យថាប្រភេទប្រព្រឹត្តឡើងដោយមានអន្តរាគមន៍ពីអង់ស៊ីមយថាប្រភេទមួយគឺអង់ស៊ីមអាមីណូអាស៊ីល ARNt សាំងតេតាស និងវត្តមានថាមពល ATP។ ដូចនេះ ARNt ចូលរួមក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីន។
៤.៣ ចលនការបកប្រែក្រម
ការសំយោគច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតប្រព្រឹត្តក្នុងស៊ីតូប្លាសលើរីបូសូម។
វាជាចលនការទី
2 បន្ទាប់ចលនការចម្លងក្រមនៃការសំដែងនៃសែន។ ចលនការបកប្រែក្រម
ឬសំយោគប៉ូលីប៉ិបទីតមានបីដំណាក់កាលគឺ ដំណាក់ដំបូង ដំណាក់លូតវែង និងដំណាក់បញ្ចប់។
ក. ដំណាក់ដំបូង
ដំណាក់នេះចាប់ផ្តើមដោយការភ្ជាប់ឯកតារងទាំងពីរនៃរីបូសូមទៅនឹងកូដុងពិសេស
មួយហៅថាកូដុងផ្តើម (AUG)
នៅលើម៉ូលេគុល ARNm។ បន្ទាប់មក ARNt ដែលមានអង់ទីកូដុង (UAC) ដឹកនាំអាស៊ីតអាមីនេមេត្យូនីនភ្ជាប់នឹងកូដុង
AUG។ តម្រូវកូដុង និងអង់ទីកូដុងប្រព្រឹត្តទៅនៅប្រហោងទី1
នៃរីបូសូមគឺកន្លែង P (សម្រាប់ប៉ូលីប៉ិបទីត)។
ខ. ដំណាក់លូតវែង
ដំណាក់នេះមានការបកប្រែកូដុង
និងការភ្ជាប់អាស៊ីតអាមីនេកើតមានជាបន្តបន្ទាប់ ដែលមានព្រឹត្តិការណ៍ប្រព្រឹត្តទៅយ៉ាងទៀងទាត់ដូចតទៅ
:
- ARNt ថ្មីមួយទៀតភ្ជាប់អង់ទីកូដុងរបស់វាទៅនឹងកូដុងទី 2 នៃ ARNm។ ARNt នេះដឹកនាំអាស៊ីតអាមីនេទី 2 ។ តម្រូវកូដុង
និងអង់ទីកូដុងប្រព្រឹត្តទៅនៅក្នុងប្រហោងទី 2 នៃរីបូសូមគឺកន្លែង
A (សម្រាប់អាស៊ីតអាមីនេ)។ បន្ទាប់ពីបានទទួលកន្លែងត្រឹមត្រូវរបស់ខ្លួនហើយ
អាស៊ីតអាមីនេក៏ផ្តាច់ខ្លួនពី ARNt ហើយក៏ភ្ជាប់ជាមួយអាស៊ីតអាមីនេមេត្យូនីន។
- ចំណងប៉ិបទីតទី
1 រវាងអាស៊ីតអាមីនេពីរជាប់គ្នាកកើតឡើងដោយសារអង់ស៊ីមដែលបញ្ចេញដោយរីបូសូម។
- រីបូសូមផ្លាស់ទីលើ ARNm ពីកូដុងមួយទៅកូដុងមួយទៀតដែលធ្វើឱ្យកន្លែង A ទំនេរ។ ARNt ទី 3 ដែលដឹកនាំអាស៊ីតអាមីនេថ្មីមួយទៀតភ្ជាប់ជាមួយកូដុងបន្ទាប់របស់
ARNm នៅត្រង់កន្លែង A។
គ. ដំណាក់បញ្ចប់
កាលណារីបូសូមផ្លាស់ទីដល់កូដុងស្តុប UAA ឬ UAG ឬ UGA សារធាតុចម្រុះទាំងអស់មាន ARNt ARNm រីបូសូម និងច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតត្រូវបំបែកចេញពីគ្នា ព្រោះកូដុងស្តុបមិនតម្រូវនឹងអាស៊ីតអាមីនេណាមួយឡើយ។ កូដុងស្តុបជាត្រីធាតុសម្រាប់បញ្ឈប់ដំណើរសំយោគប្រូតេអ៊ីន។ ដូចនេះការសំយោគប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានបញ្ចប់។ ពេលនោះមេត្យូនីនក៏ត្រូវផ្តាច់ចេញពីច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតដែរ។
៥. តម្រូវនៃការសំដែងផេណូទីប (តម្រូវសំយោគប្រូតេអ៊ីន)
គ្រប់កោសិកានៃសារពាង្គកាយតែមួយមានសែនដូចគ្នាទាំងអស់តែកោសិកាទាំងនេះគ្មាននាទី
និងទម្រង់ដូចគ្នាទាំងអស់នោះទេ។ តម្រូវសំយោគប្រូតេអ៊ីនទទួលឥទ្ធិពលពីស៊ីតូប្លាស។
ក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីនមានសែនបីប្រភេទគឺ :
- សែនទម្រង់ : ជាសែនដែលមានព័ត៌មានសេនេទិចសម្រាប់កំណត់ទម្រង់ប្រូតេអ៊ីន។
- សែនប្រតិបត្តិការ : ជាសែនដែលមាននាទីបញ្ជាលើសែនទម្រង់។
Post a Comment
Post a Comment