Translatsioon

Tõlkimine on valkude biosünteesi teine osa (valkude valmistamine). See on osa geeniekspressiooni protsessist.

Enne tõlkimist tuleb:

transkriptsioon, mis tekitab intronite ja eksonite ahela.
RNA splaissimine splaissosoomide poolt, mis eemaldavad introneid, ja
sõnumi RNA koostamine eksoonidest.

Eukarüootides toimub translatsioon tsütoplasmas ja endoplasma-retikulumis asuvates ribosoomides. Bakterites toimub translatsioon raku tsütoplasmas: neil puudub tuum.

Ribosoomid koosnevad väikesest ja suurest osast, mis ümbritsevad mRNA-d (messenger RNA). Tõlkimisel on mRNA-l alusjärjestus konkreetse polüpeptiidi valmistamiseks. See järjestus on algselt määratud DNA poolt ja kopeeritud mRNA poolt. Polüpeptiid võib olla terve valk. Või võib see olla lihtsalt osa, mis ootab, et seda kombineeritaks teiste polüpeptiididega, et sellest saaks terve valgu. Polüpeptiid peab olema ka volditud, enne kui see valkuna toimib.

Aminohappeid kannavad spetsiifilised tRNA-d, millel on antikodoonid, et ühendada mRNA sobivate koodonitega. Igal tRNA-l on oma antikodoon ja see kannab üht aminohapet. Antikodoon on alati koos sama aminohappega.

Kui tRNA sobib mRNAga, siis tRNAga seotud aminohape vabaneb tRNAst ja ühendatakse eelmise tRNA poolt toodud aminohappega.

Niisiis, ribosoom töötab paljuski nagu börsikellukesed ja -lindid. Paljud ribosoomid kinnituvad koos mRNAga kareda endoplasmaatilise retikulumi välismembraanile. Kõik valgud, mida need ribosoomid teevad, lähevad endoplasmilise retikulumi sisemusse, kust need hiljem tõenäoliselt vesiklisse lähevad. Vesiklid viivad seejärel valgud teistesse organellidesse või isegi raku välisküljele.

Skeem, mis näitab mRNA translatsiooni ja valkude sünteesi ribosoomi poolt

Neli etappi

Tõlkimine toimub neljas etapis: aktiveerimine (valmistumine), initsiatsioon (algus), pikenemine (pikendamine) ja lõpetamine (peatumine). Need terminid kirjeldavad aminohappeahela (polüpeptiidi) kasvu.

Aminohapped viiakse ribosoomidesse ja pannakse kokku valkudeks. Aktiveerimise etapis seotakse õige aminohape kovalentselt õige transfeer-RNA-ga (tRNA). Kui tRNA on seotud aminohappega, on see "laetud".
Initsiatsioon toimub siis, kui ribosoomi väike osa ühendub mRNA 5' otsaga initsiatsioonifaktorite (IF) abil.
Pikendus on see, kui "laetud" tRNAde poolt toodud aminohapped ühendatakse omavahel, et moodustada polüpeptiid.

Mõned antibiootikumid toimivad nii, et nad takistavad tõlkimist. Prokarüootilised ribosoomid erinevad eukarüootilistest ribosoomidest. Seega võivad antibiootikumid tappa bakterid, kahjustamata eukarüootilist peremeest. Näiteks inimese poolt võetud antibiootikumid võivad tappa inimese haigestumise põhjustanud bakterid, kuid ei tee inimesele haiget.

Ülevaade eukarüootilise messenger RNA translatsioonist

Küsimused ja vastused

K: Mis on tõlge?

V: Tõlkimine on valkude biosünteesi teine osa, mis on valkude valmistamise protsess. See on osa geeniekspressioonist ja hõlmab sõnumitooja RNA moodustamist eksonitest ja intronitest.

K: Kus toimub translatsioon eukarüootides?

V: Eukarüootides toimub translatsioon ribosoomides tsütoplasmas ja endoplasmavõrgustikus.

K: Kuidas toimivad tRNAd translatsiooni ajal?

V: Translatsiooni ajal ühenduvad antikodoonidega tRNAd mRNA vastavate koodonitega ja kannavad aminohappeid. Kui tRNA ühtib mRNAga, vabaneb sellega seotud aminohape tRNAst ja ühendatakse eelmise tRNA poolt toodud aminohappega.

K: Kuidas töötab ribosoom translatsiooni ajal?

V: Ribosoom töötab translatsiooni ajal nagu börsiliin ja tikerkiri. Paljud ribosoomid kinnituvad koos mRNA-ga kareda endoplasmilise retikulumi välismembraanile, kus nad valmistavad valke, mis lähevad vesiklitesse, mis viivad need seejärel teistesse organellidesse või raku välisküljele.

K: Mis eelneb transkriptsioonile?

V: Enne transkriptsiooni tuleb geeniekspressioon, mis tekitab intronite ja eksonite ahela RNA splaissimise kaudu splaissosoomide abil, mis eemaldavad intronid.

K: Mis juhtub pärast polüpeptiidide valmistamist translatsiooni käigus?

V: Pärast seda, kui polüpeptiidid on translatsiooni käigus valmistatud, tuleb neid kombineerida teiste polüpeptiididega, et nad moodustaksid terveid valke või volditud, enne kui nad saavad toimida valkudena.

K: Kus toimub translatsioon bakterites?

V: Bakterites toimub translatsioon nende rakkude tsütoplasmas, kuna neil puudub tuum.