코돈 사용 및 세포의 세포질 조직
유전자 코드가 중복되기 때문에 코딩 서열은 매우 가변적 인 코돈 사용 패턴을 나타냅니다. 편견이 없다면,주어진 아미노산에 대한 모든 코돈은 다소 동등하게 사용되어야한다. 비 서브 틸리 스의 유전자는 코돈 사용 편향에 따라 세 가지 부류로 나뉘어졌습니다. 한 클래스는 단백질의 대부분을 구성하고,다른 클래스는 기하 급수적 인 성장 동안 높은 수준에서 발현되는 유전자로 구성되며,세 번째 클래스는+티-풍부한 코돈과 함께 수평 적으로 교환 된 게놈의 일부에 해당합니다. 그러한 편견의 근원은 무엇입니까? 무작위 돌연변이는 어떤 차이도 부드럽게 할 것으로 예상되지만,그렇지 않습니다. 또한 일부 유전자 시퀀스가 선호되거나 선택되는 문맥의 체계적인 효과가 있습니다.
세포의 세포질은 작은 시험관이 아니다. 세포질 조직의 가장 수수께끼 같은 특징 중 하나는 매우 긴 실과 같은 분자의 존재를 수용한다는 것입니다. 만약 세포질에 분자들이 자유롭게 남아있다면,모든 종류의 매듭된 구조들이 생길 것이다. 따라서 존재 해야 합니다.,몇 가지 조직 원칙 얽히게 되 고에서 분자 분자를 방지 하는. 여러 모델,실험에 의해 지원,어디 베낀된 지역 크로 모이 드의 표면에 존재 하는 배열을 가정 하 고,그런 방법으로 그 중합 효소 전사 하는 동안 이중 나선을 외접 하지 않아도 됩니다. 구획화는 심지어 작은 분자에 대한 중요,그들은 신속하게 확산 할 수 있다는 사실에도 불구하고. 풍부한 배지에서 기하 급수적으로 성장하는 서브 틸리 스 세포,리보솜은 세포 부피의 15%이상을 차지합니다. 따라서 세포질은 거대 분자뿐만 아니라 작은 분자의 국소 확산 속도가 상대적으로 느린 리보솜 격자입니다. 같은 라인을 따라,세포의 계산 된 단백질 농도는 캘리포니아입니다. 100-200 밀리그램−1,매우 높은 농도.
병진 기계는 신장 인자,아미노 아실-트르 나 신테 타제 및 트르 나스의 적절한 풀을 필요로한다. 주어진 리보솜에 인접한 트르 나 분자의 수를 계산하면 작고 유한 한 수의 분자를 개념화합니다. 결과적으로,번역 리보솜은 트르 나 분자의 제한된 풀에 작용하는 유인 자입니다. 이 상황은 선택적 압력의 형태를 제공하며,그 결과는 세포질 내의 위치 함수로서 번역 된 메시지의 코돈 사용 바이어스의 적응 일 것이다. 코돈 사용 바이어스가 미르나에서 미르나로 변화한다면,이들 다른 분자들은 수명주기 동안 동일한 리보솜을 보지 못할 것이다. 특히,두 개의 유전자가 매우 다른 코돈 사용 패턴을 가지고 있다면,이는 해당 유전자가 세포질의 동일한 부문 내에서 형성되지 않는다는 것을 예측할 것이다.
경우 mRNA 스레드에서 나오는 DNA 그들은 종사에 의한 격자의 변이,그리고 그들이 래치드에서 하나의 리보솜 다음과 같은 스레드에서 wiredrawing 기계(이것은 정확히 반대를 보기 번역의 제시에,교과서,어디 리보솜을 따라 여행정 mRNA molecules). 이 과정에서 초기 단백질은 각 리보솜에서 합성되고 한 리보솜에서 다음 리보솜으로 분자의 선형 확산에 의해 세포질 전체에 퍼집니다. 그러나,유전자가 유전자에서 분리 될 때,전사 복합체는 때때로 파괴되어야합니다. 번역하는 경우,이 잘린 단백질을 생산하는 것 때문에 깨진 미르나 위험한 분자가 될 가능성이 높습니다. 이러한 단백질 단편은 다중 수단 복합체의 구조를 방해 할 수 있기 때문에 종종 독성이 있습니다(이것은 왜 많은 말도 안되는 돌연변이 체가 열성보다는 음성이 우성인지 설명합니다). 비 서브 틸리 스에서 이런 종류의 사고에 대처하는 과정이 존재한다. 조기에 종결 된 분자 분자가 그 끝에 도달하면 리보솜은 번역을 멈추고 해리되지 않고 기다립니다. 리보솜 내에서는 리보솜을 대체하고,리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 리보솜 내에서는 이 꼬리는 단백질 분해 복합체로 유도하는 데 사용되는 단백질 태그입니다.
크로 모이 드의 전사 표면의 조직과 결합 된 리보솜 격자의 조직은 미르 나 분자가 매듭을 만들지 않는 방식으로 서로 평행하게 번역되도록합니다. 폴리 시스 트로닉 오페론은 관련 기능을 가진 단백질이 국부적으로 공동 발현되어 해당 경로 중간체를 채널링 할 수 있도록합니다. 이 방법으로,분자 분자의 구조는 세포에서 그들의 운명과 구획화에서의 기능에 결합된다. 오페론에서 순차적으로 번역 된 유전자는 생리적으로나 구조적으로 연결되어 있습니다. 이것은 또한 서로 평행하게 번역된 미르나스에도 해당되는데,이는 여러 미르나스중합효소가 동시에 전사 과정에 관여하고,초안 동물로서 멍에를 메고 있음을 시사한다. 실제로,한 차원에서 함수 및/또는 지역화의 상관 관계가 있다면,직교 방향에 유사한 제약이 존재한다. 리보솜은 트르 나 분자를 끌어 들이기 때문에 이들 분자와 번역되는 코돈 사이의 국부적 인 결합을 가져옵니다. 이것은 주어진 리보솜이 코돈 사용의 유사한 패턴을 갖는 미르 나스를 우선적으로 번역 할 것이라고 예측합니다. 결과적으로,강하게 편향된 리보솜에서 멀어지면,가장 편향된 트라 나스의 가용성이 점점 줄어들 것입니다. 이것은 가장 편향된 메시지와 리보솜에서 벗어나 매우 편향된 유전자에 대한 성적표로 형성된 중앙 코어 주위에 성적표를 중첩하면서 코돈 사용의 그라데이션에 대한 선택 압력을 만듭니다. 마지막으로,리보솜 합성은 특히 복제의 기원 근처 지역에서,서로 멀리 유전자 가닥을 밀어 반발력을 만듭니다. 함께 이 과정은 세포의 건축의 중요한 성분인 염색체에 따라서 유전자 기온변화도 귀착됩니다.