Hvordan celler initierer proteinsyntese:Det første trin i afkodning af genetiske meddelelser

Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images

RNA

Ribonukleinsyre (RNA) er en sukker-phosphat-rygrad, der bærer fire nitrogenholdige baser:adenin (A), cytosin (C), guanin (G) og uracil (U). I messenger-RNA (mRNA) optræder disse baser i kodoner - tripletter af nukleotider - der specificerer sekvensen af ​​aminosyrer i et protein. For eksempel koder kodonet AUG for methionin, som universelt er initiatoraminosyren i eukaryotisk proteinsyntese.

Ribosomer

Ribosomer er cellens proteinbyggende fabrikker, sammensat af to underenheder, der indeholder ribosomalt RNA (rRNA) og proteiner. Overfør RNA (tRNA) molekyler transporterer aminosyrer til ribosomet og binder på tre forskellige steder:P (peptidyl) stedet, A (aminoacyl) stedet og E (exit) stedet. P-stedet indeholder i starten det methionin-ladede tRNA, mens A-stedet modtager det næste tRNA under forlængelsen, og E-stedet frigiver det tomme tRNA.

Forberedelse af beskeden

Før translation gennemgår nysyntetiseret mRNA behandling:en 5'-hætte og 3' poly(A)-hale tilføjes for at beskytte transkriptet, og introner fjernes af spliceosomer. Initieringsfaktorer leder den lille ribosomale underenhed til mRNA's startkodon, hvor den samles med den store underenhed og danner translations-præinitieringskomplekset.

Initiering

Translation begynder, når præinitieringskomplekset placerer methionin-tRNA'et i P-stedet. Ribosomet scanner derefter langs mRNA'et og rekrutterer sekventielt tRNA'er, der matcher hvert kodon. Efterhånden som ribosomet bevæger sig, bliver aminosyrer forbundet til en voksende polypeptidkæde, indtil der stødes på et stopkodon, hvilket medfører frigivelse af det nysyntetiserede protein.