မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်ကို ဆွေးနွေးသည့် ဥပမာမေးခွန်းများ
မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်ဆိုသည်မှာ သက်ရှိတိုင်း ပရိုတင်းများပြုလုပ်ရန် အသုံးပြုသည့် ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ညွှန်ကြားချက်များ အစုံဖြစ်သည်။ နျူကလီယိုတိုက် အခြေခံလေးခုဖြစ်သည့် အက်ဒနင်း (A)၊ သိုင်မင်း (T)၊ ဂွာနင်း (G) နှင့် ဆိုက်တိုစင်း (C) တို့ကို အသုံးပြု၍ ဤကုဒ်သည် ပရိုတင်းများအဖြစ် စုစည်းမည့် အမိုင်နိုအက်ဆစ်များကို သတ်မှတ်ပေးသည်။ မျိုးရိုးဗီဇကုဒ် မည်သို့အလုပ်လုပ်သည်ကို သေချာစွာ နားလည်ခြင်းသည် မျိုးရိုးဗီဇ၊ ဇီဝနည်းပညာနှင့် မော်လီကျူးဇီဝဗေဒ အပါအဝင် ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ဘာသာရပ်အမျိုးမျိုးတွင် အရေးကြီးပါသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် စာဖတ်သူများ ဤသဘောတရားကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ နားလည်နိုင်စေရန် မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်၏ ဥပမာများနှင့် ဆွေးနွေးချက်များကို ပေးပါမည်။
မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်နိဒါန်း
၁။ မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်၏ အခြေခံ
မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်တွင် ကိုဒွန်ဟုခေါ်သော နိုက်ထရိုဂျင်ဘေ့စ်သုံးထပ်ပါဝင်သည်။ ကိုဒွန်တစ်ခုစီသည် တစ်ခုတည်းသော အမိုင်နိုအက်ဆစ် သို့မဟုတ် ပရိုတင်းပေါင်းစပ်မှုကို စတင်ရန် သို့မဟုတ် ရပ်တန့်ရန် အချက်ပြမှုကို အကုဒ်လုပ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ကိုဒွန် AUG သည် အမိုင်နိုအက်ဆစ် မီသီယိုနင်းကို အကုဒ်လုပ်ပြီး စတင်မှု ကိုဒွန်အဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်။ DNA တွင်၊ အခြေခံ သိုင်မင်းကို RNA တွင် ယူရာစီလ် (U) ဖြင့် အစားထိုးသည်။ ထို့ကြောင့်၊ RNA မက်ဆေ့ချ်တွင်၊ ကိုဒွန် AUG သည် အစီအစဥ် AUG ဖြစ်သည်။
၂။ မျိုးရိုးဗီဇကုဒ် ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်း
အမိုင်နိုအက်ဆစ်တစ်ခုတည်းအတွက် ကိုဒွန်တစ်ခုထက်ပို၍ ကုဒ်လုပ်ပေးနိုင်သောကြောင့် မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်ကို degenerate ဟုခေါ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ isoleucine ကို AUU၊ AUC နှင့် AUA ဟူသော ကိုဒွန်သုံးခုဖြင့် ကုဒ်လုပ်ထားသည်။ ဤဖြစ်စဉ်သည် နောက်ဆုံးပရိုတင်းကို မပြောင်းလဲဘဲ ကိုဒွန်အစီအစဥ်တွင် ပြောင်းလဲမှုများကို ခွင့်ပြုသည်။
၃။ မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်၏ တစ်ကမ္ဘာလုံးအတိုင်းအတာ
မျိုးရိုးဗီဇကုဒ်၏ စိတ်ဝင်စားဖွယ်ကောင်းသော ရှုထောင့်များထဲမှ တစ်ခုမှာ ၎င်း၏ တစ်ကမ္ဘာလုံးအတိုင်းအတာဖြင့် တည်ရှိမှုဖြစ်သည်။ ဤကုဒ်ကို ဘက်တီးရီးယားများမှ လူသားများအထိ သက်ရှိအများစုတွင် အလားတူနည်းလမ်းဖြင့် အသုံးပြုကြသည်။ မိုက်တိုခွန်ဒရီးယားနှင့် ရိုးရှင်းသော အဏုဇီဝအချို့ကဲ့သို့သော ခြွင်းချက်များရှိသော်လည်း ဤကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ တည်ရှိမှုသည် ကမ္ဘာပေါ်ရှိ သက်ရှိအားလုံးတွင် ဇီဝဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ဘိုးဘေးများ တူညီကြောင်း အတည်ပြုသည်။
နမူနာမေးခွန်းများနှင့် ဆွေးနွေးချက်များ
မေးခွန်း ၁:
DNA အစီအစဥ်တွင် အောက်ပါအပိုင်းများပါဝင်သည်- 5'-ATG-TTT-GGA-CTG-TAA-3'။ ဤအစီအစဥ်ကို RNA အဖြစ်ပြောင်းလဲပြီး ရလဒ်အမိုင်နိုအက်ဆစ် အစီအစဥ်ကို ဆုံးဖြတ်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
ပထမဦးစွာ DNA ကို RNA အဖြစ်ပြောင်းလဲပြီး T တစ်ခုစီကို U ဖြင့် အစားထိုးပါ။
DNA အစီအစဥ်: 5'-ATG-TTT-GGA-CTG-TAA-3'
RNA အစီအစဉ်- 5'-AUG-UUU-GGA-CUG-UAA-3'
ထို့နောက် codon ဇယားအပေါ် အခြေခံ၍ RNA sequence ကို amino acid များအဖြစ်သို့ ဘာသာပြန်ဆိုသည်-
– AUG — မီသီယိုနင်း (မက်)
UUU — Phenylalanine (Phe)
– GGA — ဂလိုင်စင်း (Gly)
– CUG — လူစင်း (Leu)
– ယူအေအေ — ရပ်ပါ
ထို့ကြောင့် ရလဒ် အမိုင်နိုအက်ဆစ် အစီအစဉ်မှာ- Met-Phe-Gly-Leu ဖြစ်သည်။
(UAA codon သည် stop codon အနေဖြင့် amino acid ကို encode မလုပ်ပါ။)
မေးခွန်း ၁:
အောက်ပါ mRNA အစီအစဉ်အတိုင်း ပေးထားသည်- 5'-CCA-GUA-CGU-AAG-UAA-3'။ ၎င်းသည် ပြီးပြည့်စုံသော ပရိုတင်းကို ထုတ်လုပ်ပေးမည်လား။ မထုတ်လုပ်နိုင်ပါက အကြောင်းရင်းကို ရှင်းပြပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
ဤ RNA အစီအစဥ်၏ ဘာသာပြန်ချက်-
– CCA — ပရိုလင်း (ပရို)
– ဂူ — ဗယ်လင် (ဗယ်)
– CGU — အာဂျီနင်း (Arg)
– AAG — လိုင်ဆင်း (Lys)
– ယူအေအေ — ရပ်ပါ
ဤအစီအစဥ်သည် Pro-Val-Arg-Lys အမိုင်နိုအက်ဆစ်များကို ထုတ်လုပ်ပြီး UAA ကိုဒွန်တွင် အဆုံးသတ်သည်။ သို့သော် အစီအစဥ်၏အစတွင် initiation/methionine (AUG) ကိုဒွန် မရှိပါ။ ပရိုတင်းပေါင်းစပ်မှုစတင်ရန်အတွက် initiation codon လိုအပ်သောကြောင့် ဤ RNA အစီအစဥ်သည် ပြီးပြည့်စုံသော ပရိုတင်းကို မထုတ်လုပ်ပါ။
မေးခွန်း ၁:
RNA သည် 5'-AUG-CGC-UUU-GGC-UAG-3' ဖြစ်ပါက အောက်ပါ RNA နှင့် ညီမျှသော DNA ကို ပေးပါ။ ထို့နောက် RNA မှ ထုတ်လုပ်သော အမိုင်နိုအက်ဆစ် အစီအစဉ် ကို ဆုံးဖြတ်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်:
mRNA အစီအစဉ်- 5'-AUG-CGC-UUU-GGC-UAG-3'
ထို့နောက် ဖြည့်စွက်ဘက်ခြမ်းရှိ U တစ်ခုစီကို T ဖြင့် အစားထိုးခြင်းဖြင့် ဤအစီအစဥ်ကို ထုတ်လုပ်ပေးသော DNA အစီအစဥ်ကို ဆုံးဖြတ်ပါ-
ကုဒ်သွင်း DNA အမျှင်: 3'-TAC-GCG-AAA-CCG-ATC-5'
RNA အစီအစဉ်ကို အသုံးပြု၍ အမိုင်နိုအက်ဆစ် အစီအစဉ်-
– AUG — မီသီယိုနင်း (မက်)
– CGC — အာဂျီနင်း (Arg)
UUU — Phenylalanine (Phe)
– GGC — ဂလိုင်စင်း (Gly)
– UAG — ရပ်တန့်ပါ
ဒါကြောင့် အမိုင်နိုအက်ဆစ်တွေကတော့- Met-Arg-Phe-Gly တို့ပါ။
(UAG codon သည် stop codon ဖြစ်သောကြောင့် ပရိုတင်းပေါင်းစပ်မှု ရပ်တန့်သွားသည်။)
နိဂုံး
အထက်ဖော်ပြပါ ဥပမာပြဿနာကို ဆွေးနွေးချက်က မော်လီကျူးဇီဝဗေဒတွင် အခြေခံမေးခွန်းများကို ဖြေရှင်းရန်အတွက် အခြေခံမျိုးရိုးဗီဇကုဒ်ကို နားလည်ရန် လိုအပ်ကြောင်း ဖော်ပြသည်။ DNA ကို RNA အဖြစ် မည်သို့ပြောင်းလဲပြီး polypeptide ကွင်းဆက်များအဖြစ် မည်သို့ပြန်ဆိုသည်ကို နားလည်ခြင်းသည် မျိုးရိုးဗီဇနှင့် ဇီဝနည်းပညာလေ့လာမှု၏ အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။ စဉ်ဆက်မပြတ်လေ့ကျင့်မှုနှင့် codon တစ်ခုစီသည် ပရိုတင်းပေါင်းစပ်မှုကို မည်သို့ထိန်းညှိသည်ကို နားလည်ခြင်းဖြင့် မော်လီကျူးအဆင့်တွင် အသက်၏ရှုပ်ထွေးမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ နားလည်နိုင်သည်။ ဤအသိပညာသည် ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာလုပ်ဆောင်ချက်များကို နားလည်ရန်အတွက်သာမက အသုံးချမျိုးရိုးဗီဇ၊ ခေတ်မီဇီဝနည်းပညာနှင့် မျိုးရိုးဗီဇကုထုံးကဲ့သို့သော တိုက်ရိုက်စီးဆင်းသည့်နယ်ပယ်များတွင်လည်း အသုံးဝင်ပါသည်။