ترجمة (وراثة)
ترجمة (وراثة) / من ويكيبيديا، الموسوعة encyclopedia
في علم الوراثة، الترجمة هي المرحلة الثانية في عملية الاصطناع الحيوي للبروتين (و التي تشكل جزءا من عملية التعبير الجيني).[1][2][3] في هذه المرحلة يتم فك تشفير المعلومات الواردة عن طريق الرنا المرسال لإنتاج السلسلة الببتيدية المطلوبة حسب قواعد الشفرة الجينية genetic code (و هي التي تحدد مقابل كل ثلاثية نيكليوتيدية في DNA أو RNA من الأحماض الأمينية العشرين التي تدخل في تركيب البروتينات). مرحلة الترجمة تعقب مرحلة النسخ الوراثي وتتالي هاتين العمليتين يؤمن نقل المعلومات الوراثية الموجودة في مورثات DNA النواة لتشكيل البروتينات والسلاسل الببتيدية حسب هذه المعلومات بوساطة الرنا المرسال.
في الترجمة، يتفكك تشفير الرنا المرسال (mRNA) في الريبوسوم، خارج النواة، لإنتاج سلسلة أحماض أمينية معينة، أو بولي ببتيد. يتحول البولي ببتيد لاحقًا إلى بروتين نشط ويؤدي وظائفه في الخلية. يسهل الريبوسوم فك التشفير عن طريق تحفيز ارتباط تسلسلات الحمض النووي الريبوزي الناقل التكميلية بكودونات الرنا المرسال. يُشكل الحمض النووي الريبي أحماضًا أمينية محددة مرتبطة ببعضها البعض في عديد ببتيد أثناء مرور وقراءة الرنا المرسال عبر الريبوسوم.
تتم الترجمة على ثلاث مراحل:
- البدء: يتجمع الريبوسوم حول الحمض النووي الريبوزي الرسول الهدف. يرتبط الحمض الريبي النووي الناقل بكودون البدء.
- الاستطالة: ينقل آخر حمض ريبي نووي ناقل في الوحدة الفرعية الريبوسومية الصغيرة الحمض الأميني الذي يحمله إلى الوحدة الفرعية الريبوزومية الكبيرة التي تربطه بأحد الحموض النووية الريبية الناقلة التي وصلت مسبقًا (transpeptidation). ثم ينتقل الريبوسوم إلى كودون حمض نووي رسول تالٍ لمواصلة العملية (الانتقال)، مكونًا سلسلة من الأحماض الأمينية.
- الإنهاء: عند الوصول إلى كودون التوقف، يطلق الريبوسوم عديد الببتيد المتشكل. يبقى المركب الريبوزومي سليمًا وينتقل إلى الحمض النووي الريبوزي الرسول التالي من أجل ترجمته.
في بدائيات النوى (البكتيريا والعتائق)، تحدث الترجمة في العصارة الخلوية، حيث ترتبط الوحدات الفرعية الكبيرة والصغيرة من الريبوسوم بالحمض النووي الريبوزي المرسال. في حقيقيات النوى، تحدث الترجمة في العصارة الخلوية أو عبر غشاء الشبكة الإندوبلازمية في عملية تسمى الانتقال المشترك. في الانتقال المشترك، يرتبط معقد الريبوسوم-رنا مرسال بأكمله بالغشاء الخارجي للشبكة الإندوبلازمية الخشنة (ER) ويُصنيع البروتين الجديد ويُطلق في الشبكة السيتوبلازمية الخشنة، قد يُخزين عديد الببتيد الحديث داخل الشبكة السيتوبلازمية الخشنة ليشكل في المستقبل حويصلة تُفرَز خارج الخلية، أو يُفرَز على الفور.
لا تخضع العديد من أنواع الحمض النووي الريبي المنسوخ، مثل الحمض النووي الريبي الناقل، والحمض النووي الريبوزومي، والحمض النووي الريبي النووي الصغير، للترجمة إلى بروتينات.
يعمل العديد من المضادات الحيوية عن طريق تثبيط هذه العملية (الترجمة)، وتشمل الأنيسومايسين، والسيكلوهكسايميد، والكلورامفينيكول، والتتراسيكلين، والستربتومايسين، والإريثرومايسين، والبورومايسين. تمتلك الريبوسومات بدائية النواة بنية مختلفة عن تلك الموجودة في الريبوسومات حقيقية النواة، وبالتالي يمكن للمضادات الحيوية أن تستهدف على وجه التحديد الخلايا البكتيرية بدون إلحاق أي ضرر بخلايا المضيف حقيقية النواة.