DNA થી પ્રોટીન અનુવાદક - કોડોન અને એમિનો એસિડ કન્વર્ટર

DNA થી પ્રોટીન અનુવાદક એ DNA અથવા RNA ક્રમને, માનક જિનેટિક કોડનો ઉપયોગ કરીને, તે જે એમિનો એસિડની શૃંખલા દર્શાવે છે તેમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તે ક્રમને એક સમયે ત્રણ બેઝ પ્રમાણે વાંચે છે અને દરેક ત્રિપુટીને 64 કોડોનના નિશ્ચિત કોષ્ટકમાં શોધે છે.

અનુવાદ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે

એક જનીન ચાર અક્ષરોમાં લખાયેલું હોય છે: A, C, G અને T (અથવા RNAમાં U). કોષો આ અક્ષરોને ત્રણ-ત્રણના બિન-ઓવરલેપિંગ જૂથોમાં વાંચે છે, જેને કોડોન કહેવાય છે. દરેક કોડોન એક એમિનો એસિડ દર્શાવે છે, અથવા શૃંખલાનો અંત લાવતો સ્ટોપ સંકેત દર્શાવે છે.

આ ટૂલ પહેલા ઇનપુટને સાફ કરે છે. તે નાના અક્ષરોને મોટા અક્ષરોમાં ફેરવે છે, જગ્યાઓ, લાઇન બ્રેક અને અંકો દૂર કરે છે, અને દરેક Uને Tમાં બદલે છે, કારણ કે RNAનું યુરાસિલ એ જ કોડોન અર્થમાં DNAના થાયમિન સાથે જોડાય છે. ત્યાર બાદ તે A, C, G અથવા T સિવાયના કોઈપણ અક્ષરને, જેમ કે N જેવા અસ્પષ્ટતા કોડને, નકારે છે, જેથી કોઈ ક્રમ ક્યારેય ચૂપચાપ ખોટી રીતે અનુવાદિત ન થાય.

માનક જિનેટિક કોડ

આ ટૂલ NCBI ટ્રાન્સલેશન ટેબલ 1, "ધ સ્ટાન્ડર્ડ કોડ" વાપરે છે, જે માનવો સહિત મોટા ભાગના જીવો દ્વારા વપરાતો જિનેટિક કોડ છે. તે 64 શક્ય કોડોનમાંથી દરેકને 20 એમિનો એસિડમાંથી એક અથવા સ્ટોપ સંકેત સોંપે છે.

ત્રણ કોડોન સ્ટોપ કોડોન છે: TAA, TAG અને TGA. તેમાંથી કોઈ પણ એમિનો એસિડ માટે કોડ કરતું નથી. જ્યારે ટૂલ તેમાંથી એક સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તે ત્યાં અનુવાદ સમાપ્ત કરે છે. સ્ટોપ કોડોન પોતે પ્રોટીનમાં ઉમેરાતો નથી, અને તેના પછીના કોઈપણ બેઝને અવગણવામાં આવે છે.

કોડોન ATG એમિનો એસિડ મિથિયોનિન (Met, M) માટે કોડ કરે છે. મોટા ભાગના જીવોમાં ATG સ્ટાર્ટ કોડોન તરીકે પણ કાર્ય કરે છે, જે તે કોડોન છે જ્યાંથી રાઇબોઝોમ જનીન વાંચવાનું શરૂ કરે છે.

રીડિંગ ફ્રેમ

DNA ક્રમને ત્રણ અલગ અલગ રીતે વાંચી શકાય છે, જેને રીડિંગ ફ્રેમ કહેવાય છે, જે તમે કયા બેઝથી ગણતરી શરૂ કરો છો તેના પર આધાર રાખે છે:

• ફ્રેમ 1 પ્રથમ બેઝથી શરૂ થાય છે.
• ફ્રેમ 2 બીજા બેઝથી શરૂ થાય છે, પ્રથમને છોડીને.
• ફ્રેમ 3 ત્રીજા બેઝથી શરૂ થાય છે, પ્રથમ બે છોડીને.

ફ્રેમને એક જ બેઝ જેટલી ખસેડવાથી પણ તેના પછીના દરેક કોડોન બદલાઈ જાય છે, તેથી એક જ ક્રમ ત્રણ સંપૂર્ણપણે અલગ એમિનો એસિડ શૃંખલાઓ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. સામાન્ય રીતે ફક્ત એક જ ફ્રેમ જનીનની વાસ્તવિક કોડિંગ ફ્રેમ હોય છે.

પ્રથમ સ્ટાર્ટ કોડોન સુધી સ્કેન કરવું

મૂળભૂત રીતે, ટૂલ પસંદ કરેલી ફ્રેમના પ્રથમ બેઝથી અનુવાદ શરૂ કરે છે, પછી ભલે તે કોઈ પણ કોડોન હોય. આ ટૂલ હંમેશા જે રીતે કાર્ય કરતું આવ્યું છે તેને અનુરૂપ છે, અને જ્યારે તમે પહેલેથી જાણતા હો કે કોઈ ક્રમ સ્થાન એકથી ફ્રેમમાં છે, ત્યારે તેને અનુવાદિત કરવા માટે ઉપયોગી છે.

"પ્રથમ સ્ટાર્ટ કોડોન સુધી સ્કેન કરો" એ વૈકલ્પિક સેટિંગ અનુવાદ ક્યાંથી શરૂ થાય છે તે બદલે છે, અનુવાદ કેવી રીતે થાય છે તે નહીં. જ્યારે તે ચાલુ હોય, ત્યારે ટૂલ પસંદ કરેલી ફ્રેમમાં પ્રથમ ATG કોડોન શોધે છે અને ત્યાંથી અનુવાદ શરૂ કરે છે, તેની પહેલાંના કોઈપણ બેઝને છોડીને. આ એ રીતને પ્રતિબિંબિત કરે છે જેમાં રાઇબોઝોમ, લાંબા ક્રમમાં કોઈ મનસ્વી બિંદુથી અનુવાદ કરવાને બદલે, ઓપન રીડિંગ ફ્રેમ (ORF)ની શરૂઆત શોધે છે. જો તે ફ્રેમમાં કોઈ ATG ન હોય, તો ટૂલ અનુમાન લગાવવાને બદલે જણાવે છે કે કોઈ સ્ટાર્ટ કોડોન મળ્યો નથી.

સેટિંગ બંધ કરવાથી મૂળ વર્તન પર પાછા ફરાય છે: ફ્રેમની બિલકુલ શરૂઆતથી અનુવાદ.

DNA થી પ્રોટીન અનુવાદની ગણતરી કેવી રીતે કરવી

1. DNA અથવા RNA ક્રમ દાખલ કરો. જગ્યાઓ, લાઇન બ્રેક, અંકો અને FASTA-શૈલીના અક્ષરો આપોઆપ અવગણવામાં આવે છે.
2. રીડિંગ ફ્રેમ પસંદ કરો: 1, 2 અથવા 3.
3. ફ્રેમની શરૂઆતને બદલે ફ્રેમની અંદરના પ્રથમ ATGથી શરૂ કરવા માટે વૈકલ્પિક રીતે "પ્રથમ સ્ટાર્ટ કોડોન સુધી સ્કેન કરો" ચાલુ કરો.
4. ટૂલ ક્રમને એક સમયે ત્રણ બેઝ પ્રમાણે વાંચે છે, દરેક કોડોનને માનક જિનેટિક કોડમાં શોધે છે, અને પ્રથમ સ્ટોપ કોડોન પર અટકે છે.
5. પરિણામ પ્રોટીન ક્રમ છે, જે એક-અક્ષરના એમિનો એસિડ કોડ તરીકે લખાયેલું છે, સાથે કોડોન-દર-કોડોન વિભાજન સહિત.

ઉકેલેલું ઉદાહરણ

ક્રમ: ATGGCCTAA, રીડિંગ ફ્રેમ 1, સ્ટાર્ટ-કોડોન સ્કેનિંગ બંધ.

પ્રોટીન MA છે. TAA પર અનુવાદ અટકે છે, તેથી તેના પછી કંઈ પણ વાંચવામાં આવતું નથી.

હવે એક લાંબો ક્રમ લો, CCCATGGCCTAA, ફ્રેમ 1માં. સ્કેનિંગ બંધ હોય ત્યારે, ટૂલ બિલકુલ પ્રથમ બેઝથી વાંચે છે: CCC (Pro), ATG (Met), GCC (Ala), પછી TAA (stop), જે પ્રોટીન PMA આપે છે. સ્કેનિંગ ચાલુ હોય ત્યારે, ટૂલ CCCને છોડી દે છે, પ્રથમ ATGથી શરૂ કરે છે, અને ATG (Met), GCC (Ala), પછી TAA (stop) વાંચે છે, જે પ્રોટીન MA આપે છે. બંને એક જ ક્રમના સાચા પરિણામો છે; તેઓ અલગ અલગ પ્રશ્નોના જવાબ આપે છે, એક ફ્રેમમાંનું બધું વાંચે છે, બીજું ફક્ત ATGથી શરૂ થતી ઓપન રીડિંગ ફ્રેમ વાંચે છે.

વારંવાર પુછાતા પ્રશ્નો

કોડોન એટલે શું?

કોડોન એ ત્રણ DNA અથવા RNA બેઝનું જૂથ છે. 64 શક્ય કોડોનમાંથી દરેક, માનક જિનેટિક કોડ પ્રમાણે, એક એમિનો એસિડ અથવા સ્ટોપ સંકેત દર્શાવે છે.

સ્ટોપ કોડોન પર અનુવાદ કેમ અટકે છે?

TAA, TAG અને TGA કોઈ એમિનો એસિડ માટે કોડ કરતા નથી. તેઓ સ્ટોપ સંકેત છે. વાસ્તવિક જનીન વાંચતો રાઇબોઝોમ તે બિંદુએ પૂર્ણ થયેલી પ્રોટીન શૃંખલા મુક્ત કરે છે, તેથી ટૂલ પણ એ જ કરે છે અને તેના પછીના કોઈપણ બેઝને અવગણે છે.

રીડિંગ ફ્રેમ એટલે શું, અને તે શા માટે મહત્વની છે?

તે ક્રમને કોડોનમાં વિભાજિત કરવા માટે વપરાતું પ્રારંભિક બિંદુ છે. એક કે બે બેઝ પછીથી શરૂ કરવાથી પછીના દરેક કોડોન બદલાઈ જાય છે, તેથી એક જ DNAને ત્રણ અલગ અલગ રીતે વાંચી શકાય છે, જેમાંથી સામાન્ય રીતે ફક્ત એક જ વાસ્તવિક કોડિંગ ક્રમ હોય છે.

"પ્રથમ સ્ટાર્ટ કોડોન સુધી સ્કેન કરો" શું બદલે છે?

તે અનુવાદ ક્યાંથી શરૂ થાય છે તે બદલે છે, વપરાતો જિનેટિક કોડ નહીં. તે ચાલુ હોય ત્યારે, ટૂલ પસંદ કરેલી ફ્રેમમાં આગળ વધીને પ્રથમ ATG સુધી જાય છે અને ત્યાંથી અનુવાદ કરે છે, જે રીતે રાઇબોઝોમ સ્ટાર્ટ કોડોનથી શરૂ કરે છે. તે બંધ હોય ત્યારે, અનુવાદ ફ્રેમના બિલકુલ પ્રથમ બેઝથી શરૂ થાય છે.

શું હું RNA ક્રમ પેસ્ટ કરી શકું?

હા. ટૂલ Uને Tની જેમ જ ગણે છે, કારણ કે RNAનું યુરાસિલ અને DNAનું થાયમિન એક જ કોડોન અર્થ ધરાવે છે. મોટા અને નાના બંને પ્રકારના અક્ષરો સ્વીકારવામાં આવે છે.

જો મારા ક્રમમાં A, C, G, T અથવા U સિવાયના અક્ષરો હોય તો શું થાય?

ટૂલ અમાન્ય અક્ષરોને ચિહ્નિત કરે છે અને ક્રમનું અનુવાદ કરતું નથી. આમાં N જેવા અસ્પષ્ટતા કોડનો સમાવેશ થાય છે, જે નબળી ગુણવત્તાવાળા સિક્વન્સિંગ ડેટામાં સામાન્ય હોય છે પરંતુ અનુવાદ માટે માન્ય ઇનપુટ નથી.

જો ક્રમની લંબાઈ ત્રણનો ગુણાંક ન હોય તો શું?

ટૂલ શક્ય એટલા બધા સંપૂર્ણ કોડોનનું અનુવાદ કરે છે અને બાકી રહેલા એક કે બે બેઝને અલગથી જણાવે છે, તેઓ શું કોડ કરી શકે તેનું અનુમાન લગાવ્યા વિના.