জীবন হল প্রোটিন অণুর অস্তিত্বের একটি প্রক্রিয়া। এইভাবে অনেক বিজ্ঞানী এটি প্রকাশ করেন, যারা নিশ্চিত যে প্রোটিন হল সমস্ত জীবন্ত জিনিসের ভিত্তি। এই রায়গুলি একেবারে সঠিক, কারণ কোষের এই পদার্থগুলির মৌলিক ফাংশনগুলির সংখ্যা সর্বাধিক। অন্যান্য সমস্ত জৈব যৌগ শক্তির স্তরগুলির ভূমিকা পালন করে এবং প্রোটিন অণুগুলির সংশ্লেষণের জন্য আবার শক্তির প্রয়োজন হয়৷
শরীরের প্রোটিন সংশ্লেষিত করার ক্ষমতা
সমস্ত বিদ্যমান জীব কোষে প্রোটিন সংশ্লেষণ করতে সক্ষম নয়। ভাইরাস এবং কিছু ধরণের ব্যাকটেরিয়া প্রোটিন গঠন করতে পারে না এবং তাই তারা পরজীবী এবং হোস্ট কোষ থেকে প্রয়োজনীয় পদার্থ গ্রহণ করে। প্রোক্যারিওটিক কোষ সহ অন্যান্য জীব প্রোটিন সংশ্লেষণ করতে সক্ষম। সমস্ত মানুষ, প্রাণী, উদ্ভিদ, ছত্রাক কোষ, প্রায় সমস্ত ব্যাকটেরিয়া এবং প্রোটিস্ট প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণের ক্ষমতা থেকে বেঁচে থাকে। কাঠামো গঠন, প্রতিরক্ষামূলক, রিসেপ্টর, পরিবহন এবং অন্যান্য ফাংশন বাস্তবায়নের জন্য এটি প্রয়োজন৷
মঞ্চ প্রতিক্রিয়াপ্রোটিন জৈব সংশ্লেষণ
একটি প্রোটিনের গঠন কোডন আকারে নিউক্লিক অ্যাসিড (DNA বা RNA) এ এনকোড করা হয়। এটি বংশগত তথ্য যা প্রতিবার একটি কোষের একটি নতুন প্রোটিন পদার্থের প্রয়োজন হলে পুনরুত্পাদন করা হয়। জৈব সংশ্লেষণের সূচনা হল নিউক্লিয়াসে তথ্য হস্তান্তর করা যা ইতিমধ্যে প্রদত্ত বৈশিষ্ট্য সহ একটি নতুন প্রোটিন সংশ্লেষিত করার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে৷
এর প্রতিক্রিয়া হিসাবে, নিউক্লিক অ্যাসিডের একটি অংশকে ডিস্পাইরালাইজ করা হয়, যেখানে এর গঠন এনকোড করা হয়। এই জায়গাটি মেসেঞ্জার আরএনএ দ্বারা নকল করা হয়েছে এবং রাইবোসোমে স্থানান্তরিত হয়েছে। তারা একটি ম্যাট্রিক্স - মেসেঞ্জার আরএনএর উপর ভিত্তি করে একটি পলিপেপটাইড চেইন তৈরির জন্য দায়ী। সংক্ষেপে, জৈবসংশ্লেষণের সমস্ত ধাপ নিম্নরূপ উপস্থাপন করা হয়েছে:
- ট্রান্সক্রিপশন (এনকোড করা প্রোটিন কাঠামোর সাথে ডিএনএ সেগমেন্টকে দ্বিগুণ করার পর্যায়);
- প্রসেসিং (মেসেঞ্জার RNA গঠন);
- অনুবাদ (মেসেঞ্জার আরএনএ ভিত্তিক একটি কোষে প্রোটিন সংশ্লেষণ);
- অনুবাদ পরবর্তী পরিবর্তন (পলিপেপটাইডের "পরিপক্কতা", এর ত্রিমাত্রিক কাঠামোর গঠন)।
নিউক্লিক অ্যাসিড ট্রান্সক্রিপশন
কোষের সমস্ত প্রোটিন সংশ্লেষণ রাইবোসোম দ্বারা সঞ্চালিত হয় এবং অণু সম্পর্কে তথ্য নিউক্লিক অ্যাসিড (RNA বা DNA) এর মধ্যে থাকে। এটি জিনের মধ্যে অবস্থিত: প্রতিটি জিন একটি নির্দিষ্ট প্রোটিন। জিনগুলিতে একটি নতুন প্রোটিনের অ্যামিনো অ্যাসিড ক্রম সম্পর্কে তথ্য রয়েছে। ডিএনএর ক্ষেত্রে, জেনেটিক কোড অপসারণ করা হয় এইভাবে:
- হিস্টোন থেকে নিউক্লিক অ্যাসিড সাইট নিঃসরণ শুরু হয়, হতাশা দেখা দেয়;
- DNA পলিমারেজপ্রোটিন জিন সঞ্চয় করে এমন ডিএনএর অংশকে দ্বিগুণ করে;
- দ্বিগুণ বিভাগ হল মেসেঞ্জার RNA এর একটি অগ্রদূত, যা নন-কোডিং সন্নিবেশ অপসারণের জন্য এনজাইম দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয় (এমআরএনএ সংশ্লেষণ এর ভিত্তিতে পরিচালিত হয়)।
প্রো-তথ্য RNA এর উপর ভিত্তি করে, mRNA সংশ্লেষিত হয়। এটি ইতিমধ্যে একটি ম্যাট্রিক্স, যার পরে কোষে প্রোটিন সংশ্লেষণ হয় রাইবোসোমে (রুক্ষ এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলামে)।
রাইবোসোমাল প্রোটিন সংশ্লেষণ
মেসেজ RNA-এর দুটি প্রান্ত আছে, যেগুলোকে 3`-5` হিসেবে সাজানো হয়েছে। রাইবোসোমের প্রোটিন পড়া এবং সংশ্লেষণ 5'এন্ডে শুরু হয় এবং ইন্ট্রন পর্যন্ত চলতে থাকে, এমন একটি অঞ্চল যা কোনো অ্যামিনো অ্যাসিডকে এনকোড করে না। এটি এভাবে যায়:
- মেসেঞ্জার RNA "স্ট্রিং" রাইবোসোমের উপর, প্রথম অ্যামিনো অ্যাসিড সংযুক্ত করে;
- একটি কোডন দ্বারা মেসেঞ্জার RNA বরাবর রাইবোসোম স্থানান্তরিত হয়;
- ট্রান্সফার আরএনএ কাঙ্খিত (প্রদত্ত এমআরএনএ কোডন দ্বারা এনকোড করা) আলফা-অ্যামিনো অ্যাসিড প্রদান করে;
- একটি অ্যামিনো অ্যাসিড শুরুর অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে মিলিত হয়ে একটি ডাইপেপটাইড তৈরি করে;
- তারপর mRNA আবার একটি কোডন স্থানান্তরিত হয়, একটি আলফা অ্যামিনো অ্যাসিড আনা হয় এবং ক্রমবর্ধমান পেপটাইড চেইনের সাথে যোগ দেয়।
একবার রাইবোসোম ইন্ট্রনে পৌঁছালে (নন-কোডিং ইনসার্ট), মেসেঞ্জার আরএনএ শুধু এগিয়ে যায়। তারপর, মেসেঞ্জার আরএনএ অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে, রাইবোসোম আবার এক্সন-এ পৌঁছায় - যে সাইটটির নিউক্লিওটাইড ক্রম একটি নির্দিষ্ট সাথে মিলে যায়।অ্যামিনো অ্যাসিড।
এই বিন্দু থেকে, শৃঙ্খলে প্রোটিন মনোমার যোগ করা আবার শুরু হয়। পরবর্তী ইন্ট্রন উপস্থিত না হওয়া পর্যন্ত বা স্টপ কোডন না হওয়া পর্যন্ত প্রক্রিয়া চলতে থাকে। পরেরটি পলিপেপটাইড চেইনের সংশ্লেষণ বন্ধ করে দেয়, যার পরে প্রোটিনের প্রাথমিক গঠন সম্পূর্ণরূপে বিবেচিত হয় এবং অণুর পোস্টসিন্থেটিক (অনুবাদ পরবর্তী) পরিবর্তনের পর্যায় শুরু হয়।
অনুবাদ পরবর্তী পরিবর্তন
অনুবাদের পরে, মসৃণ এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলামের সিস্টারনে প্রোটিন সংশ্লেষণ ঘটে। পরেরটিতে অল্প সংখ্যক রাইবোসোম থাকে। কিছু কোষে, তারা RES-এ সম্পূর্ণ অনুপস্থিত থাকতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রগুলি প্রথমে একটি মাধ্যমিক, তারপর একটি তৃতীয় বা, যদি প্রোগ্রাম করা হয়, একটি চতুর্মুখী কাঠামো গঠনের জন্য প্রয়োজন৷
কোষের সমস্ত প্রোটিন সংশ্লেষণ বিপুল পরিমাণ ATP শক্তির ব্যয়ের সাথে ঘটে। অতএব, প্রোটিন জৈবসংশ্লেষণ বজায় রাখার জন্য অন্যান্য সমস্ত জৈবিক প্রক্রিয়া প্রয়োজন। এছাড়াও, সক্রিয় পরিবহনের মাধ্যমে কোষে প্রোটিন স্থানান্তরের জন্য কিছু শক্তির প্রয়োজন হয়।
অনেক প্রোটিন পরিবর্তনের জন্য কোষের এক স্থান থেকে অন্য স্থানে স্থানান্তরিত হয়। বিশেষ করে, পোস্ট-ট্রান্সলেশনাল প্রোটিন সংশ্লেষণ গলগি কমপ্লেক্সে ঘটে, যেখানে একটি কার্বোহাইড্রেট বা লিপিড ডোমেন একটি নির্দিষ্ট কাঠামোর একটি পলিপেপটাইডের সাথে সংযুক্ত থাকে।
