மொழிபெயர்ப்பு (உயிரியல்)

உயிரியல் மற்றும் ஈனியலில் (மரபியலில்) மொழிபெயர்ப்பு அல்லது மொழிமாற்றம் (Translation) என்பது ஆர்.என்.ஏ (அல்லது இரைபோ கருவமிலம்) மூலக்கூற்றிலிருந்து, புரதம் உருவாக்கப்படும் செயற்பாட்டைக் குறிக்கும், இது இரைபோசோம்களில் நடைபெறுகிறது.

ஆங்கிலக் கட்டுரையொன்றை வாசித்து அதைத் தமிழில் புரிந்துகொள்ள வேண்டும் எனின், ஆங்கிலக் கட்டுரையின் வரிகளைப் படித்தல், அவற்றின் பொருளைப் புரிந்து தமிழுக்கு மாற்றுதல் எனும் இரு செயற்பாடுகள் நாமறியாமலே நடக்கின்றன. இதையொத்ததே உயிரியல் மொழிபெயர்ப்புச் செயற்பாடும்.

வரிமாற்றம் - எவ்வெப் புரதங்கள் தேவைப்படுகின்றது எனும் பிறப்புரிமைச்செய்தி டி.என்.ஏ யிலிருந்து, செய்திப்பரிமாற்ற ஆர்.என்.ஏ க்கு மாற்றப்படுகின்றது.
மொழிமாற்றம் - செய்திப்பரிமாற்ற ஆர்.என்.ஏயால் புரிந்துகொள்ளப்பட்ட செய்திகள், அமினோ அமிலம், இடம்மாற்று ஆர்.என்.ஏ, இரைபோசோம் என்பவற்றைப் பயன்படுத்தி புரதமாக மொழிபெயர்க்கப்படுகின்றது.

இறைபோசோமானது, புரதத்தை அன்றி, ஆரம்பத்தில் பல்புரதக்கூறுகளையே தொகுக்கின்றது. அவை, பின்பு புரத மடிவு மூலம் புரதங்களாக மாற்றப்படுகின்றன.

படிமுறை

மொழிமாற்றத்தின் துவக்கம் நிகழமுன்பு, நிறமூர்த்தத்தில் உள்ள மரபணுக்களில் சேகரித்துவைக்கப்பட்டுள்ள பரம்பரைச் செய்திகள், ஆர்.என்.ஏ. படியெடுப்பு மூலம் செய்திப் பரிமாற்ற ஆர்.என்.ஏ ஆக வரிமாற்றப்படுகின்றன. இவ்வரிமாற்றமே, எந்தப் புரதம் உருவாக்கப்படவேண்டும், அப்புரதம் உருவாக வேண்டுமெனின், எந்தெந்த அமினோவமிலங்கள் சேர்க்கப்பட வேண்டும் என்று தீர்மானிக்கின்றன.

மூன்று மூன்று தாங்கிகளாக அல்லது உப்புமூலங்களாக, நியூக்கிளியோடைட்டுத் தொடர் வாசிக்கப்பட்டு, அதற்குரிய அமினோவமிலம் இனங்காணப்படுகின்றது. செய்திப்பரிமாற்ற ஆர்.என்.ஏ, இடம்மாற்று ஆர்.என்.ஏ என்பவற்றிலுள்ள இந்த மும்மைத் தாங்கிகள்/உப்புமூலங்கள் முக்குறியம் என்று அறியப்படுகின்றன.

மொழிமாற்றத்தை, எளிமையாக, பின்வரும் மூன்று படிநிலைகளின் தொகுப்பாகச் சொல்லலாம்^[1]^[2]^[3].

01.துவக்கம்

மொழிமாற்றம் நிகழ்கின்ற "தொழிற்சாலை"யாக இயங்கும் கலப்பாகம் இரைபோசோம் ஆகும். ஆறாறனை எனப்படும் ஆறனை வகையொன்றையும் புரதங்களையும் கொண்டிருக்கும் இறைபோசோமானது, சாதாரணமாக, பெருந்துணையலகு, சிறுதுணையலகு எனும் இரு பாகங்களாகக் உயிரணுக்களில் காணப்படும். எனினும் மொழிமாற்றம் நிகழவேண்டுமெனின் அவை இரண்டும் இணைய வேண்டும்.

இலக்குக்குரிய காவாறனையைச் சூழ்ந்து இறைபோசோமின் இரு துணையலகுகளும் ஒன்றிணையும் செயற்பாட்டுடன், மொழிமாற்றம் துவங்குகின்றது. இங்கு காவாறனையானது, உரிய அமினோவமிலங்களை இறைபோசோமுக்கு வழங்கும் செயற்பாட்டில் ஈடுபடும். இதற்காக, முதலாவது காவாறனை, தூதாறனையின் துவங்கு முக்குறியம் அல்லது தொடக்க முக்குறியத்தில் இணைகின்றது. காவாறனையிலுள்ள முரண்-முக்குறியம், தூதாறனையின் முக்குறியத் தொடருக்கு மறுதலையான அல்லது எதிர் நிரப்புகின்ற (complementary) தொடரைக் கொண்டிருப்பது இவ்வாறான இணைப்பில் உதவுகின்றது. ஆரம்பிக்கும் முக்குறியமானது பொதுவாக ATG (அல்லது AUG) ஆக இருப்பதுடன் இது மெத்தியோனின் அமினோ அமிலத்தையும் குறியீடு செய்கின்றது^[4]. வேறு சில முக்குறியங்களும் சிலவேளைகளில் துவங்கு முக்குறியமாகச் செயற்படுகிறது^[5].

இரைபோசோம் அகக்கலவுருச் சிறுவலையில் விடப்படும் புரதம் ஒன்றை மொழிபெயர்க்கின்றது. காவாறனைகள், கருநீல நிறமாகக் காட்டப்படுகின்றது.

02. 'நீளுதல்'

தூதாறனையில் தான் இணைந்துள்ள 5' முக்குறியத்துக்குரிய அமினோவமிலத்தைக் காவாறனை கொணர்ந்து சேர்க்கின்றது. இதற்கு "அமினோவேசைல் தூதாதறை சிந்தரேசு" நொதியம் உதவுவதுண்டு. அமினோவேசைல் புறம் (A புறம்), டீயொக்சி புறம் (D புறம்) எனும் இரு முக்கியமான புறங்கள் இறைபோசோமில் உண்டு.

தூதாறனையின் அடுத்த முக்குறியத்திற்கு இறைபோசோம் நகர்ந்து, அம்முக்குறியத் தொடருக்குரிய அமினோவமிலத்தை, முன்பு இணைந்த அமினோவமிலத்துடன், பெப்டைட்டுப் பிணைப்பு மூலம் இணைக்கும். (இதன்மூலம்) அமினோவமிலச் சங்கிலி உருவாகிக்கொண்டிருக்கின்றது.

03. நிறுத்தம்

பெப்டைட்டு சங்கிலி நீண்டுகொண்டு செல்கையில் ஒரு நிறுத்த முக்குறியம் அல்லது முடிவு முக்குறியம் அடையாளம் காணப்படும்போது பல்பெப்டைட்டை இறைபோசோம் விடுவிக்கின்றது. பொதுவாக UAA, UAG, UGA என்பவற்றில் ஒன்று நிறுத்த முக்குறியமாகக் காணப்படுகின்றது^[6].

புரதத் தொகுப்பின் அடிப்படை, இரைபோசோம் ஒவ்வொரு அமினோவமிலங்களை அடுத்தடுத்துச் சேர்ப்பதே ஆகும். எந்த அமினோவமிலம் அடுத்து இணைக்கப்படவேண்டும் என்பதை, அவ்விணைவுக்கு இடம் கொடுக்கும் தூதாறனையே தீர்மானிக்கின்றது. தூதாறனையின் நியூக்கிளியோடட்டுத் தொடரில் வரும் மூன்று அடுத்தடுத்த தாங்கிகளுக்கு (அல்லது உப்புமூலங்களுக்கு) ஏற்பவே இவை இணைக்கப்படுகின்றன.^[7] அமினோவமிலத்தைச் சேர்க்கும் செயற்பாடு, பெப்டைட்டின் காபன் முனையிலேயே இடம்பெறுவதால், மொழிமாற்றத்தின் திசையானது, அமினோ முதல் கார்பொக்சைல் வரை' என்று கூறப்படுகின்றது.^[8]

பற்றுயிரிகளில் (பாக்டீரியா) கலக் குழியவுருவில் இறைபோசோம் துணையலகுகள் இணைய, மெய்க்கருவன்களிலோ அகக்கலவுருச் சிறுவலை மென்சவ்வூடாகவும் மொழிமாற்றம் இடம்பெறும். வரிமாற்றப்பட்ட ஆறனைகளில் இறைபோசோம ஆறனைகளோ, சிறு கருவாறனைகளோ (small nuclear RNA) புரதங்களாக மொழிமாற்றப்படுவதில்லை.

ஈனியல் கோடல்

ஒரு தூதாறனையின் முக்குறியம் மூன்று நியூக்கிளியோட்டைடுக்களைக் கொண்டிருக்கும். இவ்வொரு முக்குறியமும், ஒரு அமினோவமிலத்தைக் குறிக்கும். A, U, G, C எனும் குறியீடுகளால் இம்முக்குறியங்களை சுருக்கிக் குறிப்பதுண்டு.

மொழிமாற்றம் உயிர் வேதியியல் ரீதியில் எப்படி நடக்கின்றது என்பதைப் புரிந்து கொள்வதற்குப் பின்வரும் உதாரணத்தைப் பார்ப்போம்.

தரப்பட்ட தாயனைத் தொடர்த் துண்டம்: ATGCCGTACAAG

(இங்கு A - அடினின், C - சைட்டோசின், G - குவானின், T - தைமின்)

இது ஆறனையாக மாற்றப்படும் போது, (மறுதலை என்பதால்) பின்வருமாறு வரிமாற்றப்படும். (ஆறனையில் தைமின், யுராசில்லால் (U) பிரதியிடப்பட்டிருக்கும்):

தூதாறனையில் தொடர்த் துண்டம்: UACGGCAUGUUC

காவாறனை மொழிமாற்றும் போது, (மறுதலையாகவே இணையமுடியும் என்பதால்), தாய்த் துண்டத்தின் ஒழுங்கில் இணையும்:

காவாறனையில் தொடர்த் துண்டம்: AUGCCGUACAAG

அமினோவமிலங்கள் இணைவதற்கான முக்குறியங்களாக இவை புரிந்துகொள்ளப்படும்.

முக்குறியங்கள்: AUG CCG UAC AAG (ஆக, நான்கு அமினோவமிலங்கள், இக்கோடோன்கள் எவ்வெவ் அமினோவமிலத்தைக் குறிக்கும் என அறிய ஆர்.என்.ஏ யில் முக்குறிய அட்டவணையை நோக்குக.)

மொழிமாற்றம், ஒரு துவங்கு கோடோனில் ஆரம்பித்து, முடிவுக் கோடோனில் முடியவேண்டும். AUG ஒரு துவங்கு கோடோன் என்பதால், இங்கு இந்நான்கு கோடோன்களுக்குமுரிய நான்கு அமினோவமிலங்கள் இணைக்கப்படும். பெரிய நியூக்கிளியோடைட்டுத் தொடரி எனில், UAA, UAG, UGA என்பவற்றில் ஏதாவது ஒரு முடிவுக் கோடோன் வரும் வரை, மொழிமாற்றம் தொடர்ந்து இடம்பெறும்.

மேலும் காண

உசாத்துணைகள்

↑ "Stages of translation". Khan Academy. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017.
↑ . Nobel Prize.org https://www.nobelprize.org/educational/medicine/dna/b/translation/translation_process.html. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017. {{cite web}}: Missing or empty |title= (help)
↑ "Translation of mRNA to Protein: Initiation, Elongation & Termination Steps". Study.com. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017.
↑ "ATG or AUG". GeneScript. Archived from the original on 2017-05-05. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017.
↑ "Leucine-tRNA Initiates at CUG Start Codons for Protein Synthesis and Presentation by MHC Class I". American Association for the Advancement of Science. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017.
↑ "Genetic code". U.S. National Library of Medicine. Retrieved ஏப்ரல் 13, 2017.
↑ Neill, Campbell (1996). Biology; Fourth edition. The Benjamin/Cummings Publishing Company. p. 309,310. ISBN 0-8053-1940-9.
↑ Stryer, Lubert (2002). Biochemistry; Fifth edition. W. H. Freeman and Company. p. 826. ISBN 0-7167-4684-0.

மேலதிக வாசிப்புக்கு

Champe, Pamela C; Harvey, Richard A; Ferrier, Denise R (2004). Lippincott's Illustrated Reviews: Biochemistry (3rd ed.). Hagerstwon, MD: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 0-7817-2265-9.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
Cox, Michael; Nelson, David R.; Lehninger, Albert L (2005). Lehninger principles of biochemistry (4th ed.). San Francisco...: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
Malys N, McCarthy JEG (2010). "Translation initiation: variations in the mechanism can be anticipated". Cellular and Molecular Life Sciences 68 (6): 991–1003. doi:10.1007/s00018-010-0588-z. பப்மெட்:21076851.