Транслация (биология)
Транслацията е втората част от биосинтезата на белтъци (създаването на белтъци). Той е част от процеса на генна експресия.
Преди да дойде преводът:
- транскрипция, при която се получава верига от интрони и екзони.
- сплайсинг на РНК чрез сплайсозоми, които премахват интроните, и
- съставяне на месинджър РНК от екзони.
При еукариотите транслацията се извършва от рибозомите в цитоплазмата и в ендоплазмения ретикулум. При бактериите транслацията се извършва в клетъчната цитоплазма: те нямат ядро.
Рибозомите се състоят от малка и голяма част, които обграждат мРНК (месинджър РНК). При транслацията мРНК има базовата последователност за създаване на определен полипептид. Тази последователност първоначално е определена от ДНК и се копира от мРНК. Полипептидът може да бъде цял белтък. Или може да бъде само част, която чака да се комбинира с други полипептиди, за да се получи цял белтък. Полипептидът също трябва да бъде сгънат, преди да започне да функционира като белтък.
Аминокиселините се пренасят от специфични тРНК с антикодони, за да се свържат със съответстващите кодони на мРНК. Всяка тРНК има свой собствен антикодон и пренася аминокиселина. Антикодонът винаги е заедно с една и съща аминокиселина.
Когато тРНК съвпадне с мРНК, аминокиселината, която е свързана с тРНК, се отделя от тРНК и се свързва с аминокиселината, донесена от предишната тРНК.
Така че рибозомата функционира подобно на борсовия индикатор и лентата. Много рибозоми, заедно с мРНК, ще се прикрепят към външната мембрана на грапавия ендоплазмен ретикулум. Всички белтъци, които тези рибозоми произвеждат, отиват във вътрешността на ендоплазмения ретикулум, където по-късно вероятно ще отидат във везикула. Везикулите след това ще пренесат протеините до други органели или дори извън клетката.
Диаграма, показваща транслацията на мРНК и синтеза на протеини от рибозома
Четири етапа
Транслацията протича на четири етапа: активиране (подготовка), иницииране (стартиране), удължаване (удължаване) и прекратяване (спиране). Тези термини описват растежа на аминокиселинната верига (полипептид).
- Аминокиселините се пренасят в рибозомите и се сглобяват в протеини. На етапа на активиране правилната аминокиселина се свързва ковалентно с правилната трансферна РНК (тРНК). Когато тРНК е свързана с аминокиселина, тя се "зарежда".
- Инициирането се извършва, когато малката част на рибозомата се свързва с 5' края на мРНК с помощта на инициационни фактори (ИФ).
- Елонгацията е моментът, в който аминокиселините, донесени от "заредените" тРНК, се свързват помежду си, за да образуват полипептид.
Някои антибиотици действат, като не позволяват на превода да се осъществи. Прокариотните рибозоми се различават от еукариотните рибозоми. Затова антибиотиците могат да убият бактериите, без да навредят на еукариотния гостоприемник. Например антибиотиците, приемани от човек, могат да убият бактериите, които разболяват човека, но няма да му навредят.
Преглед на транслацията на еукариотната месинджър РНК
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво представлява преводът?
О: Транслацията е втората част от биосинтезата на белтъците, която е процес на създаване на белтъци. Той е част от генната експресия и включва образуването на месинджър РНК от екзони и интрони.
В: Къде се извършва транслацията при еукариотите?
О: При еукариотите транслацията се извършва от рибозомите в цитоплазмата и ендоплазмения ретикулум.
В: Как работят тРНК по време на транслацията?
О: По време на транслацията тРНК с антикодони се свързват със съответстващите кодони на мРНК и пренасят аминокиселини. Когато една тРНК съвпадне с мРНК, аминокиселината, която е била свързана с нея, се откача от тРНК и се свързва с аминокиселината, донесена от предишната тРНК.
Въпрос: Как работи рибозомата по време на транслацията?
О: По време на транслацията рибозомата работи като борсова лента и тик-так. Много рибозоми се прикрепват към външната мембрана на грубия ендоплазмен ретикулум заедно с мРНК, където правят протеини, които отиват във везикули, които след това ги пренасят до други органели или извън клетката.
В: Какво се случва преди транскрипцията?
О: Преди транскрипцията идва генната експресия, която създава верига от интрони и екзони чрез сплайсинг на РНК от сплайсозоми, които премахват интроните.
В: Какво се случва, след като полипептидите са направени по време на транслацията?
О.: След като полипептидите са създадени по време на транслацията, може да се наложи да бъдат комбинирани с други полипептиди, за да могат да образуват цели протеини, или да бъдат сгънати, преди да могат да функционират като протеини.
В: Къде се извършва транслацията в бактериите?
О: При бактериите транслацията се извършва в клетъчната цитоплазма, тъй като те нямат ядро.