Toolyard

محاكي تخليق البروتين: النسخ والترجمة

المعادلات في هذه المحاكاة

mRNA (5′ → 3′) = السلسلة المشفِّرة مع U بدل T = متممة السلسلة القالب
A, U, G, Cقواعد RNA الأربعA يقترن بـ U (T في DNA) وG بـ C؛ يقرأ بوليميراز RNA السلسلة القالب ويبني mRNA من طرفه 5′

بالقيم الحالية:

4³ = 64 كودونًا → 20 حمضًا أمينيًا + 3 كودونات توقف
الكودونثلاث قواعد من mRNA، تُقرأ بالترتيب من كودون البدء AUGيقترن مضاد الكودون في كل tRNA بكودون واحد؛ لمعظم الأحماض الأمينية عدة كودونات

بالقيم الحالية:

M ≈ Σ m_residue + 18.02 Da
Mكتلة سلسلة البروتينمتوسط كتل البقايا مع جزيء ماء واحد للطرفين

بالقيم الحالية:

إزاحة الإطار إذا لم تكن القواعد المضافة أو المحذوفة من مضاعفات 3
الطفرةالطفرةالاستبدال يغيّر كودونًا واحدًا على الأكثر؛ أما قاعدة واحدة داخلة أو خارجة فتزيح كل كودون بعدها

بالقيم الحالية:

كيف تستخدم محاكي تخليق البروتين

  1. اختر جينًا أو اكتب DNA الخاص بك (السلسلة المشفِّرة، من ′5 إلى ′3). يفتح بوليميراز RNA اللولب المزدوج ويبني على امتداده RNA المرسال، بتسلسل السلسلة المشفِّرة نفسه لكن مع U بدل T. ثم يبحث ريبوسوم عن أول AUG ويقرأ mRNA ثلاث قواعد في كل مرة؛ كل RNA ناقل يجلب الحمض الأميني لكودونه، وتنمو السلسلة حتى كودون توقف.
  2. تبين النتائج mRNA، والكودونات بدءًا من كودون البدء، والبروتين برموز الحرف الواحد والأحرف الثلاثة، وكتلته. أجرِ طفرة: اختر استبدالًا أو إدخالًا أو حذفًا، وموضعه، والقاعدة الجديدة. تقارن المحاكاة البروتينين وتسمّي التأثير: صامتة، أو مغلطة، أو هرائية، أو إزاحة إطار، أو فقدان البدء، أو فقدان التوقف. استبدال بـ T عند القاعدة 20 من β-غلوبين هو طفرة فقر الدم المنجلي.
  3. يرسم الرسم كراهية الماء للبروتين الأصلي والمطفَّر، بقية ببقية؛ وإزاحة الإطار تبعثر كل شيء بعد الطفرة. اختر الجين الذي يُحرَّك، الأصلي أو المطفَّر، والسرعة. وأداتا ترجمة DNA إلى بروتين وباحث ORF تعالجان التسلسلات الطويلة في أطر القراءة الستة.

الأسئلة الشائعة

ما النسخ والترجمة؟

النسخ يحوّل DNA جين إلى RNA مرسال، يصنعه بوليميراز RNA بقراءة السلسلة القالب. والترجمة تحوّل mRNA إلى بروتين: يقرؤه ريبوسوم كودونًا بكودون، ثلاث قواعد في كل مرة، وتجلب RNA الناقلة الأحماض الأمينية المقابلة. في البكتيريا يحدث الاثنان معًا في السيتوبلازم؛ وفي حقيقيات النوى يُصنع mRNA ويُعالج أولًا في النواة.

كم كودونًا يوجد؟

أربع قواعد تؤخذ ثلاثًا ثلاثًا تعطي 4³ = 64 كودونًا. واحد وستون منها تشفّر الأحماض الأمينية العشرين، فلمعظم الأحماض الأمينية عدة كودونات، وثلاثة (UAA وUAG وUGA) كودونات توقف. ويشفّر AUG الميثيونين ويحدد أيضًا مكان بدء الترجمة.

ما الفرق بين الطفرات المغلطة والهرائية وإزاحة الإطار؟

الطفرة المغلطة تحوّل كودونًا إلى آخر لحمض أميني مختلف، كما في فقر الدم المنجلي، حيث يصبح GAG هو GTG ويصبح الغلوتامات فالينًا. والطفرة الهرائية تحوّل كودونًا إلى كودون توقف وتقصّر البروتين. وإزاحة الإطار، بإدخال عدد من القواعد ليس من مضاعفات الثلاثة أو حذفه، تغيّر كل الكودونات التالية. والطفرة الصامتة تستبدل كودونًا بآخر للحمض الأميني نفسه.

لماذا تسمى الطفرة المنجلية Glu6Val إن كانت في الكودون 7؟

اصطلاحًا، تُعد مواضع الهيموغلوبين من أول حمض أميني في السلسلة المكتملة، بعد إزالة الميثيونين الأولي. وهذه المحاكاة تعدّ من الميثيونين، فيظهر التغيير نفسه كـ E7V.

تقول إن WebGL معطّل.

يحتاج العرض ثلاثي الأبعاد إلى WebGL، وهو موجود في كل المتصفحات الحالية. قد يكون معطّلًا إن كان تسريع العتاد مطفأً في إعدادات المتصفح، أو بسبب برنامج تشغيل رسومي قديم جدًا. فعّل تسريع العتاد أو جرّب متصفحًا آخر.

هل يُرفع أي شيء؟

لا. يرسم متصفحك نفسه المحاكاة بـ WebGL؛ لا يُرسل شيء إلى أي مكان، وتستمر في العمل دون اتصال بعد تحميل الصفحة.

مزيد من محاكاة الأحياء

مزيد من المحاكاة العلمية

محاكي حركة المقذوفاتمحاكي البندولمحاكي تجربة الشق المزدوجمحاكي المجال الكهربائيمحاكي المداراتمحاكي الكتلة والنابضمحاكي تشتت رذرفوردعارض تصادمات الجسيماتمحاكي الاضمحلال الإشعاعيمحاكي ذرة بورعارض الجزيئات ثلاثي الأبعادمحاكي الغاز المثاليمحاكي العدسات والمرايامحاكي الموجات الموقوفةمحاكي تأثير دوبلرمحاكي التصادمات والزخم الخطيمحاكي دوائر RC وRLمحاكي الجسيمات المشحونة في مجال مغناطيسيمحاكي إشعاع الجسم الأسودمحاكي النسبية الخاصةمحاكي الانكسار والانعكاس الكلي الداخليمحاكي دوائر التوالي والتوازيمحاكي تدفق الموائع ومبدأ برنوليمحاكي الحث الكهرومغناطيسيمحاكي منحنيات المعايرةمحاكي سرعة التفاعل ونظرية التصادممحاكي الاتزان الكيميائي (لوشاتلييه)محاكي الخلايا الجلفانية والتحليل الكهربائيمحاكي منحنيات التسخين وتغيرات الطورالمدارات الذرية ثلاثية الأبعادمحاكي المحاليل المنظِّمةمحاكي الكروماتوغرافيامحاكي المطياف الضوئي وقانون بير-لامبرتالشبكات البلورية ثلاثية الأبعادمحاكي الفصول وطول النهارمحاكي الصفائح التكتونية والزلازلمحاكي أطوار القمر والمد والجزر والكسوفمحاكي الاحتباس الحراريمحاكي تطور النجوم ومخطط هرتزشبرونغ-راسلمحاكي لوح غالتونمحاكي متسلسلات فورييه

حاسبات وأدوات ذات صلة

الأدلة