प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया का वर्णन कीजिए।

Explanation

अनुवादन या अनुरुपण
सन्देशवाहक R.N.A. (m-R.N.A.) पर अनुलेखित सूचना के आधार पर ऐमीनो अम्लों के निश्चित क्रम में व्यवस्थित होकर पॉलिपेप्टाइड शृंखला के निर्माण को अनुवादन या अनुरूपण कहते हैं। इस प्रक्रिया में m-R.N.A., t-R.N.A. तथा :-R.N.A. तीनों भाग लेते हैं। अनुवादन की प्रक्रिया राइबोसोम्स पर होती है। सन्देशवाहक R.N.A. अणु पर उपस्थित आनुवंशिक कूट (genetic code) ही पॉलिपेप्टाइड श्रृंखला में ऐमीनो अम्लों का क्रम निर्धारित
करता है। स्थानान्तरण R.N.A. (E-R.N.A.) अणु पर विशेष ऐमीनो अम्ल को कोशिकाद्रव्य से m-R.N.A तक लाता है। इस अणु पर एण्टीकोडॉन भी पाए जाते हैं जो m-R.N.A. की भाषा को पढ़ने का कार्य करते हैं। इस कार्य में प्रयुक्त ऊर्जा ATP से प्राप्त होती हैं।
अनुवादन की प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों में पूर्ण होती है-
1. एमीनो अम्लों का सक्रियकरण तथा t-R.N.A. की चार्जिंगऐमीनोएसिल ! R.N.A. सिन्थेटेज (aminoacyl t-R.N.A. Bynthetase) एन्जाइम की उपस्थिति में ऐमीनो अम्ल सक्रिय होकर :-R.N.A. अणु से जुड़कर ऐमीनो एसिल एडिनाइलेट एन्जाइम कॉम्प्लेक्स का निर्माण करते हैं। प्रत्येक ऐमीनो अम्ल के लिए विशिष्ट एन्जाइम तथा विशिष्ट :-R.N.A. अणु होता है।
2. m-R.N.A. का राइबोसोम्स से जुड़ना-केन्द्रक से आया m-R.N.A.. राइबोसोम की छोटी इकाई से जुड़कर समारम्भन जटिल (Initiation complex) बनाता है। तत्पश्चात् राइबोसोम की बड़ी इकाई इससे जुड़कर सक्रिय राइबोसोम का निर्माण करती है।
3. पॉलिपेप्टाइड भंखला निर्माण का प्रारम्भन-पॉलिपेप्टाइड श्रृंखला का निर्माण हमेशा मेथियोनीन ऐमीनो अम्ल से होता है। इसका आनुवंशिक कूट AUG है। t-R.N.A. पर इसका प्रतिकूट UAC होता है। राइबोसोम पर दो स्थान P-स्थल (P-site-peptidal site) तथा A-स्थल (A-site-aminoacyl site) होते हैं। पहला m-R.N.A. का कूट P-स्थल (peptidyl site) पर आता है। मेथियोनाइल | R.N.A. (methionylt-R.N.A.), आकर m-R.N.A. पर उपस्थित प्रथम कूट AUG से जुड़ जाता है। इस प्रक्रिया के लिए GTP तथा प्रारम्भन कारक I, II, III आवश्यक होते हैं।
4. पॉलिपेप्टाइड श्रृंखला का बनना तथा लम्बा होना-पॉलिपेप्टाइड श्रृंखला में ऐमीनो अम्ल पेप्टाइड बन्ध द्वारा आपस में जुड़ते रहते हैं। यह बन्ध एक ऐमीनो अम्ल के कार्बोक्सिल समूह (-COOH group) तथा दूसरे ऐमीनो अम्ल के ऐमीनो समूह (--`NH_(2)` group) के बीच होता है।
अब दूसरा :-R.N.A. अणु जिस पर उचित प्रतिकूट (m-R.N.A. के कूट से मैच करता हुआ) है, उचित ऐमीनो अम्ल को लेकर, A-स्थल पर उपस्थित m-R.N.A. के कूट के साथ संयुक्त हो जाता है। ऐमीनो अम्लों के बीच पेप्टाइड बन्ध बन जाता है। m-R.N.A. अणु आगे P-स्थल पर खिसक जाता है तथा नया कूट A-स्थल पर आ जाता है। अब दूसरा t-R.N.A, अणु नया ऐमीनो अम्ल लिए इस स्थल पर आता है। इस प्रकार पॉलिपेप्टाइड शृंखला का निर्माण होता रहता है।
m-R.NA. का उस पर उपस्थित पेप्टाइड के साथ स्थल से P स्थल पर खिसकना ट्रांसलोकेशन (Translocation) कहलाता है। इस कार्य हेतु ऊर्जा GTP से प्राप्त होती है।
दो ऐमीनो अम्लों के बीच पेप्टाइड बन्ध बनने की क्रिया एन्जाइम पेप्टिडिल ट्रांसफरेज (Peptidyl transferase) द्वारा उत्प्रेरित होती है। यह एक राइबोजाइम है।
5. पॉलिपेप्टाइड शृंखला का समापन-जब पॉलिपेप्टाइड शृंखला पूरी बन जाती है, तब m-R.N.A, पर ऐसा कूट आ जाता है जिसका प्रतिकूट t-R.N.A.पर नहीं होता। ऐसे कूट को शृंखला समापन कूट कहते हैं। UAA, UAG तथा UGA शृंखला समापन कूट हैं। जब श्रृंखला में नया ऐमीनो अम्ल नहीं जुड़ता तो यह स्वतन्त्र हो जाती है।