Gen İfadesi Nedir?

Gen ifadesi, DNA'daki yönergelerin işlevsel bir ürüne, örneğin bir proteine dönüştürülme sürecidir.

* DNA'da depolanan bilgi, proteinlerin veya başka moleküllerin yapılması için yönergelere dönüştürüldüğünde, bu olaya "genin ifade edilmesi" ya da kısaca "gen ifadesi" denir.

* Gen ifadesi, bir hücrenin değişen çevresine yanıt vermesine olanak tanıyan sıkı düzenlenmiş bir süreçtir.

* Hem proteinlerin ne zaman üretileceğini kontrol eden bir aç-kapa düğmesi olarak, hem de üretilen proteinlerin miktarını arttırıp azaltan bir hacim kontrolü olarak görev yapar.

* Protein yapımına ilişkin iki önemli adım vardır: Yazım ve çevrim.

Yazım (Transkripsiyon)

* Yazım, bir gendeki DNA'nın, "haberci (mesajcı) RNA" yani mRNA olarak adlandırılan bir RNA yazısı üretmek için kopyalanmasıdır.

* Bu işlem, hücrenin çekirdeğinde mevcut olan bazları kullanarak mRNA'yı oluşturan bir enzim olan "RNA polimeraz" tarafından gerçekleştirilir.

* RNA, yapısal ve özelliksel olarak DNA'nın kimyasal bir benzeridir; fakat sadece bir tane baz iplikçiği vardır. Ayrıca Timin bazının yerine de RNA'da Urasil bazı bulunur.

Yazım sürecini gösteren bir çizim. (Telif: Genome Research Limited)

Çevrim (Translasyon)

* Çevrim, mRNA yazılmış mesajı DNA'dan alıp, hücrenin protein üretimhâneleri olan ribozomlara getirdikten sonra gerçekleşir.

* Ribozoma mRNA tarafından ulaştırılan mesaj, "aktarıcı (tansferci) RNA" yani tRNA tarafından okunur.

* Her seferinde mRNA'dan üçer harf (bir kodon) okunur.

* Her bir kodon, belirli bir amino asiti belirtir. Örneğin "GGU" kodonu, glisin adlı amino asitin şifresidir.

* Sadece 20 tane amino asit varken, 64 tane potansiyel kodon kombinasyonu olduğundan, aynı amino asit birden fazla kodon tarafından şifrelenebilir. Örneğin "GGU" ve "GGS" kodonlarının her ikisi de glisini kodlar.

* Her bir amino asit, özellikle kendi tRNA molekülüne bağlı olur.

* mRNA dizilimi okunduğunda, her bir tRNA molekülü kendi amino aisitini ribozoma gönderir ve mRNA molekülünde karşılık gelen kodona geçici olarak bağlar.

* tRNA bağlanınca, amino asitini salar ve komşu amino asitler birbirlerine tutunarak, polipeptit adı verilen uzun bir zincir oluşturur.

* Bu süreç, hedeflenen protein oluşturulana dek sürer.

* Proteinler, bir hücrenin etkin işlevlerinin çoğunu gerçekleştirir.