Latest revision as of 22:39, 23 February 2024
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Message definition (Protein ) Proteins are assembled from amino acids using information encoded in genes. Each protein has its own unique amino acid sequence that is specified by the [[nucleotide]] sequence of the gene encoding this protein. The [[genetic code]] is a set of three-nucleotide sets called [[codon]]s and each three-nucleotide combination designates an amino acid, for example AUG ([[adenine]]–[[uracil]]–[[guanine]]) is the code for [[methionine]]. Because [[DNA]] contains four nucleotides, the total number of possible codons is 64; hence, there is some redundancy in the genetic code, with some amino acids specified by more than one codon. Genes encoded in DNA are first [[transcription (genetics)|transcribed]] into pre-[[messenger RNA]] (mRNA) by proteins such as [[RNA polymerase]]. Most organisms then process the pre-mRNA (also known as a ''primary transcript'') using various forms of [[post-transcriptional modification]] to form the mature mRNA, which is then used as a template for protein synthesis by the [[ribosome]]. In [[prokaryote]]s the mRNA may either be used as soon as it is produced, or be bound by a ribosome after having moved away from the [[nucleoid]]. In contrast, [[eukaryote]]s make mRNA in the [[cell nucleus]] and then [[Protein translocation|translocate]] it across the [[nuclear membrane]] into the [[cytoplasm]], where [[protein biosynthesis|protein synthesis]] then takes place. The rate of protein synthesis is higher in prokaryotes than eukaryotes and can reach up to 20 amino acids per second.
タンパク質は遺伝子にコードされた情報を使ってアミノ酸から組み立てられる。各タンパク質は、そのタンパク質をコードする遺伝子のヌクレオチド 配列によって規定される独自のアミノ酸配列を持っている。遺伝コード はコドン と呼ばれる3塩基の集合であり、それぞれの3塩基の組み合わせがアミノ酸を指定する。例えば、AUG（アデニン -ウラシル -グアニン ）はメチオニン のコードである。DNA には4つのヌクレオチドが含まれているため、可能なコドンの総数は64である。したがって、遺伝コードには冗長性があり、複数のコドンで指定されるアミノ酸もある。DNAにコードされた遺伝子は、まずRNAポリメラーゼ などのタンパク質によってプレメッセンジャーRNA （mRNA）に転写 される。ほとんどの生物はその後、様々な形の転写後修飾 を用いてプレmRNA（一次転写産物 とも呼ばれる）を処理して成熟mRNAを形成し、これをテンプレートとしてリボソーム によるタンパク質合成を行う。原核生物 では、mRNAは産生されるとすぐに使われるか、あるいはヌクレオイド から離れた後にリボソームによって結合される。一方、真核生物 は細胞核 でmRNAを作り、それを核膜 を越えて細胞質 に転移 させ、そこでタンパク質生合成 を行う。タンパク質合成の速度は、真核生物よりも原核生物の方が速く、1秒間に20個のアミノ酸が合成されることもある。