ការសំដែងហ្សែន

Chapter 5

240 min7 គោលដៅសិក្សា56 ផ្នែកមេរៀន
នៅចុងបញ្ចប់ អ្នកនឹងអាច
  • កំណត់និយមន័យ ស៊ែន ព្រីធាតុ កូដុង អង់ទីកូដុង ការចម្លងក្រម និងការបកប្រែក្រម ។
  • រៀបរាប់ពិសោធន៍របស់ប៊ីដល និងតាទុម លើផ្សិត *Neurospora crassa* ហើយពន្យល់ថាហេតុអ្វីវានាំទៅរកសម្មតិកម្ម «ស៊ែនមួយដឹកនាំសំយោគប្រូតេអ៊ីនមួយ» ។
  • ប្រៀបធៀបម៉ូលេគុល ADN និងប្រូតេអ៊ីន ព្រមទាំង ADN និង ARN_m តាមលក្ខណៈសមាសភាព រចនាសម្ព័ន្ធ និងនាទី ។
  • បកស្រាយចលនការចម្លងក្រម (ពី ADN ទៅ ARN_m) និងចលនការបកប្រែក្រម (ពី ARN_m ទៅប៉ូលីប៉ិបទីត) ជាជំហានៗ ។
  • បង្ហាញថាហេតុអ្វីក្រមសេនេទិចត្រូវជាត្រីភាគ (កូដុងបីបាស) ដោយគណនា 4¹, 4² និង 4³ ហើយប្រើតារាងក្រមសេនេទិចទាំង ៦៤ កូដុង ។
  • ពន្យល់នាទីរបស់ ARN_m ARN_t ARN_r និងរីបូសូម ក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីន រួមទាំងប៉ូលីសូម ។
  • ពន្យល់ការសំដែងហ្សែនឌីផេរ៉ង់ស្យែល និងសែនបីប្រភេទដែលចូលរួមក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីន ។

5.1 ចប់មេរៀននេះ សិស្សអាច

ប្រអប់បើកមេរៀនទី២ នៃជំពូកទី៥ មានចំណុចបួនដែលសិស្សត្រូវសម្រេចបាន៖ ☐ កំណត់និយមន័យ ៖ ស៊ែន ព្រីធាតុ កូដុង អង់ទីកូដុង ។ ☐ ប្រៀបធៀបម៉ូលេគុល ADN និងប្រូតេអ៊ីន ។ ☐ ប្រៀបធៀបម៉ូលេគុល ADN និង ARN_m ។ ☐ បកស្រាយពីចលនការចម្លងព័ត៌មាននិងបកប្រែសេនេទិច ។ ក្នុងមេរៀនមុនយើងបានដឹងថា ADN របស់បាក់តេរី S ធ្វើឱ្យបាក់តេរី R មានលក្ខណៈថ្មីមួយគឺអាចសំយោគស្រោមដែលបង្កជំងឺរលាកសួត ។ ADN ជាសម្ភារៈសេនេទិចដែលផ្ទុកព័ត៌មានសេនេទិច ។ លក្ខណៈរបស់ភាវៈរស់ (មួយផ្នែកធំ) ត្រូវបានកំណត់ដោយព័ត៌មានសេនេទិចដែលស្ថិតនៅក្នុងណ្វៃយូរនៃកោសិកា ។ ព័ត៌មានសេនេទិចត្រូវបានបញ្ជូនពីកោសិកាមេទៅកោសិកាកូនតាមស្វ័យដឹងដេញ ADN និងរបាយសេនេទិចក្នុង ADN ក្នុងវគ្គបន្តពូជនៃមីតូស ។ តើព័ត៌មានសេនេទិចអាចសំដែងចេញជាផេនូទីបដូចម្តេច ?

១. សកម្មភាពនៃស៊ែន

5.2 ពិសោធន៍របស់ប៊ីដល និងតាទុម

នៅឆ្នាំ 1945 លោកប៊ីដល និងតាទុម អ្នកស្រាវជ្រាវជនជាតិអាមេរិក បានពិសោធន៍ទៅលើផ្សិតផ្សេងៗក្រហមដែលដុះលើនំបុ័ង ។ ផ្សិតផ្សេងៗនោះគឺ ណូរ៉ូស្ព័រ៉ា ក្រាសសា (Neurospora crassa) ។ វាបន្តពូជតាមស្ព័រអាប់អ៊ីត ។ តាមធម្មតា ស្ព័រអាចលូតលាស់បានក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សារធាតុចិញ្ចឹម (មានតែស្ករ អំបិលខនិជ និងជីវជាតិប៊ីយ៉ូទីន (Biotin)) ព្រោះវាអាចសំយោគប្រូតេអ៊ីនទាំងអស់ដែលវាត្រូវការសម្រាប់ការលូតលាស់ ។ ប៊ីដលនិងតាទុម បានឃើញកំហុសព្យាបាល X ទៅលើស្ព័រ ។ ក្នុងចំណោមស្ព័រដែលត្រូវបានបញ្ចាំងដោយកំហុស X ស្ព័រខ្លះមិនអាចលូតលាស់ក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹមបានទេ ។ តែវាអាចលូតលាស់ក្នុងមជ្ឈដ្ឋានសម្បូរមេតាប៉ូលីត ។ រូបទី 2.1 បង្ហាញថា មីសេលីយ៉ូមរបស់ផ្សិតមិនអាចលូតលាស់ក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹមលាយមេតាប៉ូលីត A ។ ដូចគ្នានេះដែរ វាមិនអាចលូតលាស់នៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹមលាយជាមួយមេតាប៉ូលីត B ទេ ។ ប៉ុន្តែមីសេលីយ៉ូមផ្សិតវិញ អាចលូតលាស់បាននៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹមលាយមេតាបូលីត C និងមេតាប៉ូលីត D ទៅវិញ ។ នេះបង្ហាញថា មានអង់ស៊ីមពីរប្រភេទដែលត្រូវបានសំយោគដោយមីសេលីយ៉ូមដើម្បីទ្រទ្រង់ការលូតលាស់ ។ គាត់បានហៅសម្មតិកម្មនេះថា « ស៊ែនមួយដឹកនាំសំយោគអង់ស៊ីមមួយ » ។

5.3 រូបទី 2.1 ពិសោធន៍របស់ប៊ីដលនិងតាទុម

អ្វីដែលរូបបង្ហាញ៖ ដ្យាក្រាមបង្ហាញបំពង់សាកល្បងជាច្រើន និងការចម្លងស្ព័រពីមួយទៅមួយ ។ នៅខាងឆ្វេង បំពង់មួយមានឈ្មោះថា «មជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សារធាតុចិញ្ចឹម» ដែលមានស្ព័រដុះនៅខាងក្នុង ។ ព្រួញមួយចេញពីបំពង់នេះ កាត់តាមសញ្ញាស្រកាតំណាងដោយ «កំហុស X» (រលកខ្សែកាត់) ហើយចង្អុលទៅបំពង់ដែលមានសញ្ញា «ស្ព័រ» ជាចំណុចតូចៗ ។ បន្ទាប់មក ព្រួញបែកជាបួន នាំទៅបំពង់បួន ៖ ពីរបំពង់ខាងលើមានឈ្មោះ «មជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹម» និងពីរបំពង់ខាងក្រោមមានឈ្មោះ «មជ្ឈដ្ឋានសម្បូរសាធាតុចិញ្ចឹម» ។ បំពង់ទាំងបួននៅខាងស្តាំមានស្លាក «+ មេតាប៉ូលីត A», «+ មេតាប៉ូលីត B», «+ មេតាប៉ូលីត C», «+ មេតាប៉ូលីត D» ។ នៅក្នុងបំពង់ដែលមានមេតាប៉ូលីត C និង D ស្ព័រដុះពេញ ឯបំពង់ A និង B ស្ព័រមិនដុះទេ ។ ស្លាក (labels)៖ «មជ្ឈដ្ឋានខ្សត់សាធាតុចិញ្ចឹម», «កំហុស X», «ស្ព័រ», «មជ្ឈដ្ឋានសម្បូរសាធាតុចិញ្ចឹម», «+ មេតាប៉ូលីត A», «+ មេតាប៉ូលីត B», «+ មេតាប៉ូលីត C», «+ មេតាប៉ូលីត D» ។ ព្រួញ/លំដាប់ (arrows/order)៖ ព្រួញពីឆ្វេងទៅស្តាំ មួយចេញពីបំពង់ដើម ឆ្លងកាត់ «កំហុស X» ទៅបំពង់ស្ព័រ បន្ទាប់មកបែកជាព្រួញបួន ឆ្ពោះទៅស្តាំ ទៅបំពង់ទាំងបួន ។

5.4 អ្វីដែលរូបមិនបានបង្ហាញ៖ ហេតុអ្វីមេតាប៉ូលីត C និង D ជាសំខាន់

បើមីសេលីយ៉ូមលូតលាស់បានតែពេលដាក់មេតាប៉ូលីត C ឬ D នោះមានន័យថា វាខ្វះសមត្ថភាពបង្កើតសារធាតុមួយក្នុងខ្សែសង្វាក់ប្រតិកម្ម ។ មេតាប៉ូលីត C និង D ជាសារធាតុដែលនៅ «ក្រោយ» ចំណុចខូចនៃខ្សែសង្វាក់ ដូចនេះកោសិកាអាចបន្តដំណើរការបាន ។ ឯមេតាប៉ូលីត A និង B នៅ «មុន» ចំណុចខូច ដូចនេះការដាក់វាមិនជួយឱ្យខ្សែសង្វាក់បន្តបានទេ ។ នេះជាហេតុផលដែលធ្វើឱ្យគេសន្និដ្ឋានថា ការខូចមួយកន្លែងនៃស៊ែន ធ្វើឱ្យខូចអង់ស៊ីមមួយ ហើយធ្វើឱ្យខូចប្រតិកម្មមួយក្នុងខ្សែសង្វាក់ ។

5.5 អង្គតៈ ADN ឬស៊ែន

ម៉ូលេគុល ADN ជាម៉ាក្រូម៉ូលេគុល ដែលផ្ទុកព័ត៌មានសម្រាប់សំយោគលក្ខណៈច្រើនយ៉ាងរបស់ភាវៈរស់ ។ អង្គតៈមួយរបស់ ADN ឬស៊ែន ផ្ទុកព័ត៌មានមួយដែលសំយោគចេញជាលក្ខណៈមួយ ។ ផេនូទីបរបស់អង្គតៈមួយជាបណ្តុំលក្ខណៈនៃអង្គតៈនោះ ។ បរិស្ថានមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើផេនូទីប ។

5.6 ការត្រូវគ្នានិងខុសគ្នានៃ ADN និងប្រូតេអ៊ីន

អង់ស៊ីមជាប្រូតេអ៊ីន ។ វាគឺជាកាតាលីករគីមីជីវៈដែលជំរុញល្បឿនប្រតិកម្មគីមី ។ ប្រូតេអ៊ីនទាំងអស់មិនមែនសុទ្ធតែជាអង់ស៊ីមទេ ។ ប្រូតេអ៊ីនខ្លះជាអរម៉ូន ខ្លះទៀតមាននាទីបង្កើតទម្រង់កោសិកា ។ ដូចនេះ ទ្រឹស្តីខាងលើដែលថា « ស៊ែនមួយដឹកនាំសំយោគអង់ស៊ីមមួយ » ត្រូវបានបញ្ជា « ស៊ែនមួយដឹកនាំសំយោគប្រូតេអ៊ីនមួយ » ។ ADN និងប្រូតេអ៊ីនមានលក្ខណៈមួយចំនួនដូចគ្នា ។ វាជាម៉ាក្រូម៉ូលេគុលដែលកើតពីឯកតាតូចៗភ្ជាប់គ្នាជាច្រវាក់ម៉ូលេគុល ។ ADN កើតពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតពីរបំពេញគ្នា ។ ម៉ូលេគុល ADN នីមួយៗមានតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីត (ចំនួន ទីតាំង និងប្រភេទនុយក្លេអូទីត) ជាក់លាក់ ។ វាមានប្រវែងវែងជាងប្រវែងប្រូតេអ៊ីនរាប់សិបទៅរាប់រយដង ។ ប្រូតេអ៊ីនជាច្រវាក់អាស៊ីតអាមីណេដែលភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងប៉ិបទីត ។ អាស៊ីតអាមីណេមាន 20 ប្រភេទ ដែលតម្រៀបគ្នាទៅតាមតំណលំដាប់ជាក់លាក់បង្កើតបានជាច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីត ។ ប្រូតេអ៊ីនខ្លះកើតពីច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតមួយប៉ុណ្ណោះ ។ ឧទាហរណ៍ ប្រូតេអ៊ីនរបស់អេម៉ូក្លូប៊ីនកើតពីច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតពីរ ។ តារាងប្រៀបធៀប ADN និងប្រូតេអ៊ីន (ដកស្រង់ពីអត្ថបទខាងលើ ដើម្បីងាយចងចាំ)៖

លក្ខណៈ / FeatureADN / DNAប្រូតេអ៊ីន / Protein
ឯកតាតូច / small unitនុយក្លេអូទីត / nucleotide (4 ប្រភេទ / 4 kinds)អាស៊ីតអាមីណេ / amino acid (20 ប្រភេទ / 20 kinds)
ចំនួនច្រវាក់ / number of strandsពីរ បំពេញគ្នា / two, complementaryមួយ ឬច្រើន / one or more
ចំណងរវាងឯកតា / bond between unitsចំណងផូស្វ៊ូឌីអេស្ទែ / phosphodiester bondចំណងប៉ិបទីត / peptide bond
ប្រវែង / lengthវែងជាងប្រូតេអ៊ីនរាប់សិបទៅរាប់រយដង / tens to hundreds of times longerខ្លីជាង ADN / shorter than DNA
នាទី / roleផ្ទុកព័ត៌មានសេនេទិច / carries genetic informationសំយោគលក្ខណៈ និងធ្វើការងារកោសិកា / expresses traits and does the cell's work

5.7 ម៉ូលេគុល ARN

អាស៊ីតនុយក្លេអិចមានពីរប្រភេទគឺ ADN និង ARN ។ ARN ជាអាស៊ីតរីបូនុយក្លេអិច ដែលមានធាតុបង្កស្រដៀង ADN ដែរ តែមានលក្ខណៈខុសគ្នាមួយចំនួន ។ ស្កររបស់ ARN គឺស្កររីបូស (C₅H₁₀O₅) ។ បាសរបស់ ARN មានប្រភេទ អូយ៉ាស៊ីល (U) ជំនួសបាសទីមីន (T) របស់ ADN ។ ដូចនេះនុយក្លេអូទីត ARN មានបួនប្រភេទ ដែលខុសគ្នាដោយបាសអាសូតគឺ A U C G ។ មូលេគុល ARN កើតពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតដូចគ្នា ។ ប្រវែងមូលេគុល ARN ខ្លីជាងមូលេគុល ADN យ៉ាងខ្លាំង ហើយមានសរសៃ [UNCLEAR: ខ្លី ឬ វែង អក្សរមិនច្បាស់] ជាងមូលេគុល ADN រាប់ម៉ឺនដង ។ យ៉ាងណាតាមមុខងារ គេចែក ARN ជាបីប្រភេទគឺ ARN នាំសារ (ARN_m) ARN ដឹកនាំ (ARN_t) ARN រីបូសូម (ARN_r) ។ មូលេគុល ARN ទាំងបីប្រភេទនេះ ត្រូវបានបង្កើតដោយ ADN ។ ក្នុងមេរៀននេះ យើងលើកឡើងពី ការបង្កើត ARN_m ដែលមាននាទីចម្លងព័ត៌មានសេនេទិច ។ តារាងប្រៀបធៀប ADN និង ARN ៖

លក្ខណៈ / FeatureADN / DNAARN / RNA
ស្ករ / sugarដេអុកស៊ីរីបូស / deoxyriboseរីបូស (C₅H₁₀O₅) / ribose
បាស / basesA T C GA U C G (U ជំនួស T / U replaces T)
ច្រវាក់ / strandsពីរ / twoមួយ / one
ទីតាំង / locationណ្វៃយូ / nucleusណ្វៃយូ និងស៊ីតូប្លាស / nucleus and cytoplasm
ប្រភេទ / kindsមួយប្រភេទ / one kindបីប្រភេទ (ARN_m, ARN_t, ARN_r) / three kinds
នាទី / roleផ្ទុកព័ត៌មានសេនេទិច / stores genetic informationចម្លង និងបកប្រែព័ត៌មាន / copies and translates the information

5.8 រូបទី ARN៖ សមាសភាព

អ្វីដែលរូបបង្ហាញ៖ ដ្យាក្រាមរាងជាមែកធាង បង្ហាញសមាសភាពនៃម៉ូលេគុល ARN ។ នៅខាងលើគេសរសេរ «ARN (អាស៊ីតរីបូនុយក្លេអិច)» បន្ទាប់មកមានព្រួញចុះក្រោមទៅ «នុយក្លេអូទីតរីបូនុយក្លេអូទីត» ។ ពីនុយក្លេអូទីតនេះ មានព្រួញបីចេញទៅរកធាតុបង្កបីគឺ «បាសអាសូត» «ស្កររីបូស (C₅H₁₀O₅)» និង «អាស៊ីតផូស្វរិច (H₃PO₄)» ។ ស្លាក (labels)៖ ARN (អាស៊ីតរីបូនុយក្លេអិច) ; នុយក្លេអូទីតរីបូនុយក្លេអូទីត ; បាសអាសូត ; ស្កររីបូស (C₅H₁₀O₅) ; អាស៊ីតផូស្វរិច (H₃PO₄) ។ ក្រោមពាក្យ «បាសអាសូត» មានបញ្ជីចំណុចចំនួនបួនគឺ ៖ អាដេនីន (A) ; ស៊ីតូស៊ីន (C) ; កានីន (G) ; អូយ៉ាស៊ីល (U) ។ ព្រួញ/លំដាប់ (arrows/order)៖ ព្រួញពី «ARN» ចុះក្រោមទៅ «នុយក្លេអូទីត» ; ពី «នុយក្លេអូទីត» បែកជាបីព្រួញទៅស្តាំរកធាតុបង្កទាំងបី ។

5.9 រូបទី 2.2 ទម្រង់ ARN

អ្វីដែលរូបបង្ហាញ៖ រូបគំរូបង្ហាញរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុល ARN ជាច្រវាក់ឈរ ។ នៅផ្នែកខាងលើ និងតាមបណ្តោយច្រវាក់ មានរង្វង់តូចៗដែលមានអក្សរ P (ផូស្វាត) តភ្ជាប់គ្នាជាបន្តបន្ទាប់ ។ ចំហៀងឆ្វេងនៃរង្វង់ P មានប្រអប់តូចៗជាប់គ្នាជាជួរឈរ ដែលតំណាងឱ្យបាសអាសូត ។ នៅខាងស្តាំមានវង់ក្រចកធំមួយព័ទ្ធជុំវិញអក្សរ A, U, G, C ដែលជាបាសទាំងបួនរបស់ ARN ។ ស្លាក (labels)៖ P (ផូស្វាត) ; នុយក្លេអូទីត ; អាដេនីន ; អូយ៉ាស៊ីល ; កានីន ; ស្កររីបូស ; ស៊ីតូស៊ីន ; A ; U ; G ; C ។ ព្រួញ/លំដាប់ (arrows/order)៖ គ្មានព្រួញ ; លំដាប់គឺពីលើចុះក្រោមតាមច្រវាក់ ៖ P ស្កររីបូស បាសអាសូត ។

5.10 ចលនការចម្លងក្រម

មូលេគុល ARN នាំសារ (ARN_m) ជាច្រវាក់នុយក្លេអូទីតខ្លីដែលកើតចេញពីច្រវាក់នុយក្លេអូទីតម្ខាងរបស់ ADN ។ វាមាននាទីចម្លងព័ត៌មានសេនេទិចពីផ្នែកមួយរបស់ ADN ។ ដើម្បីឱ្យព័ត៌មាននេះប្រព្រឹត្តទៅបាន ការសំយោគ ARN_m ប្រព្រឹត្តទៅតាមដំណាក់កាលដូចតទៅ ៖

  • បើកមូលេគុល ADN ដោយផ្តាច់សម្ព័ន្ធអ៊ីដ្រូសែនខ្សោយ ដែលភ្ជាប់ច្រវាក់ទាំងពីរ ។
  • ធ្វើឱ្យមានប៉ូលីមេកម្មនៃនុយក្លេអូទីត (ឬការសំយោគ ARN នាំសារ) ៖ នុយក្លេអូទីតសេរីចូលទៅផ្គូផ្គងនឹងនុយក្លេអូទីតនៃច្រវាក់ម្ខាងរបស់អង្គត ADN តាមគោលការណ៍បំពេញបាសគឺ A - U, C - G, T - A, G - C ។
  • បន្ទាប់ពីប៉ូលីមេកម្មនៃនុយក្លេអូទីត ច្រវាក់ ARN_m ក៏កើតឡើង ហើយដូចទៅនឹងច្រវាក់ម្ខាងទៀតរបស់ ADN ដែលមិនមែនជាពុម្ពគំរូ (លើកលែងអូយ៉ាស៊ីល (U) ចេញ) ។

ពេលសំយោគរួច មូលេគុល ARN_m ក៏ផ្តាច់ខ្លួនចេញពី ADN ហើយច្រវាក់ទាំងពីររបស់ ADN ក៏ភ្ជាប់គ្នាវិញ ។ ដូចនេះមូលេគុល ARN_m ចម្លងតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតនៃច្រវាក់ម្ខាងរបស់សែនឌីអិនអា តំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ARN នាំសារ ។ បើសែនណាមួយមានសកម្មភាព វាសំយោគជាបន្តបន្ទាប់នូវ ARN_m ជាច្រើន ហើយ ARN_m ទាំងនោះក៏ដឹកនាំសំយោគប្រូតេអ៊ីនជាច្រើនដូចៗគ្នា ។

5.11 រូបទី 2.3 ចលនការសំយោគរបស់មូលេគុល ARN_m

អ្វីដែលរូបបង្ហាញ៖ ដ្យាក្រាមបង្ហាញច្រវាក់ ADN ពីរត្រួតគ្នាជាខ្សែវង់ ។ ច្រវាក់មួយដែលមានបាស A, G, T, C ត្រូវបានប្រើជាពុម្ពគំរូ ហើយនៅលើវាមានអង់ស៊ីមមួយកំពុងរំកិល ដើម្បីសំយោគច្រវាក់ ARN_m ថ្មីមួយដែលដាក់បាស G, A, G, C, A បំពេញនឹងបាសរបស់ពុម្ព ។ ច្រវាក់ ARN_m ថ្មីនេះបែកចេញពី ADN ហើយមានព្រួញចង្អុលចុះក្រោមទៅរកស៊ីតូប្លាស ។ ស្លាក (labels)៖ អង់ស៊ីម ; ARN ប៉ូលីមេរ៉ាស ; ច្រវាក់ ADN ពុម្ពគំរូ (ច្រវាក់ចម្លង) ; ច្រវាក់ ARN_m ; ច្រវាក់មិនចម្លង ; ទៅស៊ីតូប្លាស ។ ព្រួញ/លំដាប់ (arrows/order)៖ ព្រួញចេញពីច្រវាក់ ARN_m ចុះក្រោមទៅ «ទៅស៊ីតូប្លាស» ; អង់ស៊ីម ARN ប៉ូលីមេរ៉ាស ផ្លាស់ទីតាមច្រវាក់ពុម្ពពីលើចុះក្រោម ។ ចំណាំ៖ ក្នុងរូប បាសរបស់ពុម្ព A, G, T, C ត្រូវបានបំពេញដោយ U, C, A, G រៀងៗខ្លួន ។ រូបនេះបង្ហាញតែផ្នែកខ្លីមួយនៃស៊ែន ដើម្បីបង្ហាញគោលការណ៍បំពេញបាស ។

5.12 ការចាំបាច់នៃក្រមមួយ

[UNCLEAR: ប្រយោគបើកដំណាក់កាល ៣.១ អានបានថា «ផ្នែកទីបួននៃកត្តាមួយ ប្រូតេអ៊ីនកើតឡើងក្នុង ADN» ប៉ុន្តែឃ្លាភ្ជាប់បន្ទាប់មិនច្បាស់] សម្រាប់សំយោគប្រូតេអ៊ីនជាច្រើន ដែលធ្វើឱ្យលេចចេញនូវផ្នែកទីបួន ។ ពីតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតនៃសែនទៅជាតំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីណេនៃប្រូតេអ៊ីន ត្រូវមានអង្គភាពជំនួយ [UNCLEAR: ពាក្យមួយពាក្យ] នៃភាពប្រតិកម្មជាក់លាក់ ។ ដោយ ADN មាននុយក្លេអូទីតបួនប្រភេទគឺ A T C G ហើយប្រូតេអ៊ីនមានអាស៊ីតអាមីណេ 20 ប្រភេទ តើនុយក្លេអូទីតបួនប្រភេទរបស់ ADN កំណត់អាស៊ីតអាមីណេណាមួយក្នុងចំណោម 20 ប្រភេទរបស់ប្រូតេអ៊ីនបានដូចម្តេច ? មានសម្មតិកម្មបីបែបបានលើកឡើង ៖

5.13 តារាងសម្មតិកម្ម

តារាងខាងក្រោមរាប់បន្សំដែលអាចមាន បើនុយក្លេអូទីតពីរ ឬបីតំណាងឱ្យអាស៊ីតអាមីណេមួយ ។ ចំនួនបន្សំ៖ បន្សំពីរនុយក្លេអូទីតមាន 4² = 16 បន្សំ (ជួរឈរទីពីរ) ។ បន្សំបីនុយក្លេអូទីតមាន 4³ = 64 បន្សំ (ជួរឈរទីបី) ។

បន្សំពីរនុយក្លេអូទីត / two-nucleotide combinationsបន្សំបីនុយក្លេអូទីត / three-nucleotide combinations
AAA AG AC ATAAA AAG AAC AAT
GGA GG GC GTAGA AGG AGC AGT
CCA CG CC CTACA ACG ACC ACT
TTA TG TC TTATA ATG ATC ATT
GAA GAG GAC GAT
GGA GGG GGC GGT
GCA GCG GCC GCT
GTA GTG GTC GTT
CAA CAG CAC CAT
CGA CGG CGC CGT
CCA CCG CCC CCT
CTA CTG CTC CTT
TAA TAG TAC TAT
TGA TGG TGC TGT
TCA TCG TCC TCT
TTA TTG TTC TTT

5.14 ហេតុអ្វីបន្សំមួយ និងពីរមិនគ្រប់គ្រាន់

ប្រអប់ក្នុងសៀវភៅពន្យល់ដូចខាងក្រោម៖

  • បើនុយក្លេអូទីតមួយកំណត់អាស៊ីតអាមីណេមួយនោះ នុយក្លេអូទីតបួនប្រភេទត្រូវកំណត់អាស៊ីតអាមីណេបួនប្រភេទដែរ ។ ដូចនេះវាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ ក្នុងការកំណត់អាស៊ីតអាមីណេទាំង 20 ប្រភេទនោះ (ព្រោះនៅសល់អាស៊ីតអាមីណេ 16 ប្រភេទទៀត) ។
  • បើបន្សំនុយក្លេអូទីតពីរកំណត់អាស៊ីតអាមីណេមួយ ADN ត្រូវមានបន្សំ 4² = 16 ក៏អាចកំណត់អាស៊ីតអាមីណេបានតែ 16 ដែរ ។ ដូចនេះវាមិនសមស្របឡើយព្រោះនៅសល់អាស៊ីតអាមីណេបួនប្រភេទទៀត ។

5.15 ហេតុអ្វីបន្សំបីគឺគ្រប់គ្រាន់

  • បើបន្សំនុយក្លេអូទីតបី (ត្រីភាគ) កំណត់អាស៊ីតអាមីណេមួយនោះ ADN មានបន្សំ 4³ = 64 គឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីកំណត់អាស៊ីតអាមីណេទាំង 20 ប្រភេទនោះ ។

សម្មតិកម្មទី 3 អាចទទួលយកបានព្រោះវាមានចំនួនត្រីភាគលើសចំនួនអាស៊ីតអាមីណេ ។ ដូចនេះអាចមានត្រីភាគមួយឬច្រើនដែលកំណត់អាស៊ីតអាមីណេមួយ ។ តើត្រីភាគនីមួយៗមានបាសអ្វីខ្លះ ? តើវាត្រូវបានរកឃើញដូចម្តេច ?

5.16 តារាងក្រមសេនេទិច

ការតម្រៀបអាស៊ីតអាមីណេក្នុងច្រវាក់ប៉ូលីប៉ិបទីតមិនត្រូវបានបញ្ជាដោយផ្ទាល់ពីតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ADN ទេ ។ ព័ត៌មានសេនេទិចនេះ ត្រូវបានចម្លងជាតំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ARN_m ជាមុនសិន ។ ដូចនេះ តំណលំដាប់នុយក្លេអូទីតរបស់ ARN_m កំណត់តំណលំដាប់អាស៊ីតអាមីណេក្នុងមូលេគុលប្រូតេអ៊ីន ។ នៅដើមទសវត្សរ៍ទី 60 ជីវវិទូជនជាតិបារាំងម្នាក់ឈ្មោះ ម៉ារីយ៉ាន់ (Mariane Grunborg Ménago) និងគីមីវិទូជនជាតិអាមេរិច សាវីរ៉ូ (Savero Ochoa) បានបំបែកអង់ស៊ីមមួយចេញពីសារាង្គកាយបាក់តេរីអ៊ីកូលី (Escherichia coli) ។ អង់ស៊ីមនោះអាចធ្វើឱ្យមានប៉ូលីមេកម្មនុយក្លេអូទីត ដើម្បីបង្កើត ARN នាំសារ ។ របកគំហើញនេះធ្វើឱ្យគីរីនប៊ឺរ (Nirenberg) ធ្វើការពិសោធមួយ ។ ក្នុងការពិសោធនោះមានអាស៊ីតអាមីណេ 20 ប្រភេទនិងកត្តាផ្សេងៗចាំបាច់សម្រាប់សំយោគប្រូតេអ៊ីន ហើយគាត់បន្ថែម ARN_m និមិត្តមួយដែលមាននុយក្លេអូទីតប្រភេទអូយ៉ាស៊ីលតែប៉ុណ្ណោះ ។ ប៉ូលីមេកម្មនេះ «ប៉ូលី U » សំយោគប៉ូលីប៉ិបទីតមួយដែលបង្កើតឡើងដោយអាស៊ីតអាមីណេតែមួយប្រភេទគឺផេនីលអាឡានីន ។ ដូចនេះ ត្រីភាគ UUU ត្រូវកំណត់ផេនីលអាឡានីនក្នុងភាសាក្រមសេនេទិច ។

5.17 អ្វីដែលពិសោធន៍បង្ហាញ

ដោយពិសោធន៍ជាច្រើន បានសម្រេចធ្វើសំយោគ ARN_m ផ្សេងៗ ដើម្បីស្រាវជ្រាវរកន័យនៃកូដុងផ្សេងៗទៀត ដែលកើតចេញពីបាសទាំងបួនរបស់ ARN_m ។ តាមការពិសោធខាងលើ គេអាចសន្និដ្ឋានថា៖

  • ត្រីភាគមួយក្នុងមួយជាពីតំណាងឱ្យអាស៊ីតអាមីណេមួយ ។ ត្រីភាគជាបាសបីតគ្នារបស់ ARN_m ។
  • កូដុងសម្រាប់មានបីគឺ UAA UAG UGA មិនកំណត់អាស៊ីតអាមីណេទេ ។
  • កូដុង 61 កំណត់អាស៊ីតអាមីណេ 20 ដូចនេះអាស៊ីតអាមីណេមួយអាចកំណត់ឡើងដោយត្រីភាគច្រើន ។

5.18 លក្ខណៈសកលនៃក្រមសេនេទិច

  • ក្រមសេនេទិចមានលក្ខណៈជាសកល ។ ការរស់នៅអស់ចាប់ពីបាក់តេរីទៅមនុស្សមានក្រមសេនេទិចរួមគ្នាតែមួយ ចំពោះសត្វក៏ដូចចំពោះរុក្ខជាតិដែរ ។

ក្រមសេនេទិចជាវចនានុក្រម ដែលកោសិកាប្រើប្រាស់ដើម្បីបកប្រែភាសារបស់អក្សរបួនតួនៃអាស៊ីតនុយក្លេអិច ទៅជាភាសារបស់អក្សរ 20 តួនៃប្រូតេអ៊ីន ។ ពាក្យក្នុងវចនានុក្រមជាត្រីភាគនៃនុយក្លេអូទីតបួន គឺកូដុង ។ ក្នុងចំណោមត្រីភាគ 64 មានតែត្រីភាគ 61 ទេដែលសំគាល់អាស៊ីតអាមីណេទាំង 20 ប្រភេទ ត្រីភាគបីទៀតមិនសំគាល់អាស៊ីតអាមីណេទេ តែវាបញ្ជាឱ្យបញ្ឈប់ការសំយោគប្រូតេអ៊ីនព្រោះវាជាកូដុងស្តុប ។

5.19 តារាងក្រមសេនេទិច

តារាងខាងក្រោមជាតារាងក្រមសេនេទិចដូចបោះពុម្ពក្នុងសៀវភៅ ដោយរក្សាគ្រប់ជួរ និងគ្រប់កូដុង ។ តារាងនេះផ្តល់លទ្ធភាពបន្សំនុយក្លេអូទីត 3 ក្នុងចំណោមនុយក្លេអូទីត 4 បែបរបស់ ARN_m ។ ដើម្បីងាយស្វែងរកកូដុងមួយៗ ខាងក្រោមជាតារាងពេញលេញ ៦៤ កូដុង ដកស្រង់ចេញពីតារាងខាងលើដដែល ដោយមិនបន្ថែម ឬដកកូដុងណាមួយឡើយ ។ កូដុងនីមួយៗមានឈ្មោះអាស៊ីតអាមីណេជាភាសាខ្មែរ ដូចក្នុងសៀវភៅ ។ ចំណាំ៖ តារាងខាងលើមាន 64 ជួរ គឺមួយជួរក្នុងមួយកូដុង ។ សរុបមាន 64 កូដុង៖ 61 កូដុងកំណត់អាស៊ីតអាមីណេ 20 ប្រភេទ ហើយ 3 កូដុង (UAA, UAG, UGA) ជាកូដុងស្តុប ។

១.១៩.១ តារាងក្រមសេនេទិចពេញលេញ ៦៤ កូដុង

អក្សរទីមួយអក្សរទីពីរកូដុងអាស៊ីតអាមីណេ
UUUUU, UUCផេនីលអាឡានីន
UUUUA, UUGលីវស៊ីន
UCUCU, UCC, UCA, UCGសេរីន
UAUAU, UACទីរ៉ូស៊ីន
UAUAA, UAGកូដុងស្តុប
UGUGU, UGCស៊ីស្ទីន
UGUGAកូដុងស្តុប
UGUGGត្រីបតូផាន
CUCUU, CUC, CUA, CUGលីវស៊ីន
CCCCU, CCC, CCA, CCGប្រូលីន
CACAU, CACហីស្ទីឌីន
CACAA, CAGគ្លូតាមីន
CGCGU, CGC, CGA, CGGអាហ្គីនីន
AUAUU, AUC, AUAអ៊ីសូលីវស៊ីន
AUAUGមេតូនីន
ACACU, ACC, ACA, ACGត្រេអូនីន
AAAAU, AACអាស្ពារ៉ាស៊ីន
AAAAA, AAGលីស៊ីន
AGAGU, AGCសេរីន
AGAGA, AGGអាហ្គីនីន
GUGUU, GUC, GUA, GUGវ៉ាលីន
GCGCU, GCC, GCA, GCGអាឡានីន
GAGAU, GACអាស៊ីតអាស្ព៊័រិច
GAGAA, GAGអាស៊ីតគ្លូតាមិច
GGGGU, GGC, GGA, GGGគ្លីស៊ីន
កូដុង / Codonអាស៊ីតអាមីណេ (ខ្មែរ)English
UUUផេនីលអាឡានីនphenylalanine
UUCផេនីលអាឡានីនphenylalanine
UUAលីវស៊ីនleucine
UUGលីវស៊ីនleucine
UCUសេរីនserine
UCCសេរីនserine
UCAសេរីនserine
UCGសេរីនserine
UAUទីរ៉ូស៊ីនtyrosine
UACទីរ៉ូស៊ីនtyrosine
UAAកូដុងស្តុបstop
UAGកូដុងស្តុបstop
UGUស៊ីស្ទីនcysteine
UGCស៊ីស្ទីនcysteine
UGAកូដុងស្តុបstop
UGGត្រីបតូផានtryptophan
CUUលីវស៊ីនleucine
CUCលីវស៊ីនleucine
CUAលីវស៊ីនleucine
CUGលីវស៊ីនleucine
CCUប្រូលីនproline
CCCប្រូលីនproline
CCAប្រូលីនproline
CCGប្រូលីនproline
CAUហីស្ទីឌីនhistidine
CACហីស្ទីឌីនhistidine
CAAគ្លូតាមីនglutamine
CAGគ្លូតាមីនglutamine
CGUអាហ្គីនីនarginine
CGCអាហ្គីនីនarginine
CGAអាហ្គីនីនarginine
CGGអាហ្គីនីនarginine
AUUអ៊ីសូលីវស៊ីនisoleucine
AUCអ៊ីសូលីវស៊ីនisoleucine
AUAអ៊ីសូលីវស៊ីនisoleucine
AUGមេតូនីនmethionine (start)
ACUត្រេអូនីនthreonine
ACCត្រេអូនីនthreonine
ACAត្រេអូនីនthreonine
ACGត្រេអូនីនthreonine
AAUអាស្ពារ៉ាស៊ីនasparagine
AACអាស្ពារ៉ាស៊ីនasparagine
AAAលីស៊ីនlysine
AAGលីស៊ីនlysine
AGUសេរីនserine
AGCសេរីនserine
AGAអាហ្គីនីនarginine
AGGអាហ្គីនីនarginine
GUUវ៉ាលីនvaline
GUCវ៉ាលីនvaline
GUAវ៉ាលីនvaline
GUGវ៉ាលីនvaline
GCUអាឡានីនalanine
GCCអាឡានីនalanine
GCAអាឡានីនalanine
GCGអាឡានីនalanine
GAUអាស៊ីតអាស្ព៊័រិចaspartic acid
GACអាស៊ីតអាស្ព៊័រិចaspartic acid
GAAអាស៊ីតគ្លូតាមិចglutamic acid
GAGអាស៊ីតគ្លូតាមិចglutamic acid
GGUគ្លីស៊ីនglycine
GGCគ្លីស៊ីនglycine
GGAគ្លីស៊ីនglycine
GGGគ្លីស៊ីនglycine

5.20 ការបកប្រែក្រម៖ ជាតុបីដែលចូលរួម

ដើម្បីបង្កើតប៉ូលីប៉ិបទីត ការផ្ដុំអាស៊ីតអាមីណេតាមទារ្យីមានការចូលរួមពីជាតុសំខាន់ៗបីគឺ ៖ ARN_m រីបូសូម ARN_t ។ តើជាតុទាំងនេះចូលរួមក្នុងការសំយោគប៉ូលីប៉ិបទីតបានដូចម្តេច ? តារាងនាទីរបស់ជាតុទាំងបី (សង្ខេបពីអត្ថបទខាងក្រោម)៖

ជាតុ / Componentនាទី / Role
ARN_m / mRNAដឹកព័ត៌មានសេនេទិច ហើយកំណត់លំដាប់អាស៊ីតអាមីណេ / carries the information and sets the amino-acid order
រីបូសូម / ribosomeកន្លែងសំយោគ និងជាកាតាលីករបង្កើតចំណងប៉ិបទីត / the site of synthesis and the catalyst that forms peptide bonds
ARN_t / tRNAដឹកអាស៊ីតអាមីណេទៅរីបូសូម ហើយអានកូដុងតាមអង់ទីកូដុង / brings amino acids to the ribosome and reads the codon through its anticodon
StemC!oud
0%