📚 Protein Sentezi (Translasyon) - AYT
Protein sentezi, hücredeki genetik bilginin işlevsel proteinlere dönüştürüldüğü hayati bir biyolojik süreçtir. Bu işleme translasyon (çeviri) adı verilir.
🧬 Temel Bileşenler
Protein sentezinde görev alan temel moleküller şunlardır:
- 🧬 mRNA (Mesajcı RNA): Çekirdekteki DNA'dan alınan genetik şifreyi sitoplazmadaki ribozoma taşır. Üzerinde, her biri bir amino asidi kodlayan üçlü nükleotid grupları (kodonlar) bulunur.
- 🧬 tRNA (Taşıyıcı RNA): mRNA üzerindeki kodona uyumlu, üç nükleotitten oluşan antikodonu taşır. Görevi, sitoplazmadaki uygun amino asitleri alıp ribozoma getirmektir.
- 🏭 Ribozom: Protein sentezinin gerçekleştiği organeldir. Büyük ve küçük alt birimlerden oluşur. mRNA'yı tutar ve tRNA'ların bağlanması için A (Aminoasil), P (Peptidil) ve E (Çıkış) olmak üzere üç bağlanma bölgesi bulunur.
- 🧩 Amino Asitler: Proteinlerin yapı taşlarıdır. 20 çeşit amino asit, farklı sıra ve sayılarda birleşerek çeşitli proteinleri oluşturur.
🔄 Protein Sentezinin Aşamaları
1️⃣ 🚀 Başlama (İnisiyasyon)
- Küçük ribozom alt birimi, mRNA molekülünün "başlama kodonu" olan AUG'ye bağlanır.
- Bu kodona uyumlu olan, üzerinde Metionin amino asidi taşıyan tRNA, ribozomun P bölgesine bağlanır.
- Daha sonra büyük ribozom alt birimi küçük alt birime eklenerek ribozom aktif hale gelir.
2️⃣ ⛓️ Uzama (Elongasyon)
- Ribozom, mRNA üzerinde bir kodon ilerler. A bölgesi boşalır.
- mRNA'nın A bölgesindeki kodonla eşleşen antikodona sahip tRNA, taşıdığı amino asitle birlikte A bölgesine bağlanır.
- Ribozomun enzimatik etkisiyle, P bölgesindeki amino asit ile A bölgesindeki yeni amino asit arasında peptid bağı kurulur.
- Ribozom bir kodon daha ilerler. Bu hareketle, P bölgesindeki tRNA (artık amino asitsiz) E bölgesine geçer ve ribozomu terk eder. A bölgesindeki tRNA, oluşmakta olan peptid zinciriyle birlikte P bölgesine kayar. A bölgesi tekrar boşalır ve bu döngü devam eder.
3️⃣ 🏁 Sonlanma (Terminasyon)
- Uzama işlemi, mRNA üzerinde bir dur (stop) kodonu (UAA, UAG, UGA) gelene kadar devam eder.
- Dur kodonlarına karşılık gelen bir tRNA bulunmaz. Bunun yerine, bu kodona gelen serbest bırakma faktörü proteini, sentezlenen polipeptid zincirinin ribozomdan ayrılmasını sağlar.
- Protein sentezi tamamlanır, ribozomun alt birimleri ayrılır ve mRNA serbest kalır.
💡 Önemli Noktalar
- ✅ Bir mRNA aynı anda birden fazla ribozom tarafından okunabilir. Bu yapıya poliribozom (polizom) denir ve aynı proteinden çok miktarda üretilmesini sağlar.
- ✅ Protein sentezinin yönü 5' → 3' yönündedir. Yani mRNA 5' ucundan okunmaya başlanır ve protein sentezi N-ucundan (amino uç) C-ucuna (karboksil uç) doğru ilerler.
- ✅ Genetik şifre evrenseldir (birkaç istisna dışında), üçlüdür (bir kodon 3 nükleotitten oluşur) ve dejeneredir (aynı amino asidi birden fazla kodon şifreleyebilir).
🎯 Örnek Bir Sentez:
mRNA dizisi: 5'-AUG-UCU-AAA-UAG-3' olsun.
➡️ AUG (Başlama kodonu) → Metionin amino asidi getirilir.
➡️ UCU → Serin amino asidi getirilir ve Metionine bağlanır.
➡️ AAA → Lizin amino asidi getirilir ve zincire eklenir.
➡️ UAG (Dur kodonu) → Sentez sonlanır. Metionin-Serin-Lizin şeklinde üç amino asitlik bir protein sentezlenmiş olur.
