vertaling

De vertaling is het tweede deel van het centrale dogma van de moleculaire biologie: RNA –> eiwit. Het is het proces waarin de genetische code in mRNA wordt gelezen om een proteã ne te maken. De vertaling wordt geïllustreerd in de onderstaande diagrammen. Nadat mRNA de kern verlaat, beweegt het zich aan een ribosoom ( zie hieronder), dat uit rRNA en proteã nen bestaat. Vertaling gebeurt op de ribosomen die in het cytosol drijven, of op de ribosomen die aan het ruwe endoplasmatische reticulum zijn bevestigd. Het ribosoom leest de opeenvolging van codons in mRNA, en de molecules van tRNA brengen aminozuren aan het ribosoom in de correcte opeenvolging. Net als met mRNA-synthese, kan de eiwitsynthese in drie fasen worden verdeeld: initiatie, verlenging, en beëindiging. Naast het mRNA-template en de ribosomen dragen veel andere moleculen bij aan het vertaalproces, zoals tRNAs (zie hieronder) en verschillende enzymatische factoren

om de rol van tRNA te begrijpen, moet u meer weten over de structuur ervan. Elke tRNA molecule heeft een anticodon voor het aminozuur dat het draagt. Een anticodon is complementair aan het codon voor een aminozuur. Bijvoorbeeld, heeft het aminozuur lysine codon AAG, zodat is het anticodon UUC. Daarom zou lysine door een tRNA-molecuul met anticodon UUC worden gedragen. Waar codon AAG in mRNA verschijnt, bindt UUC anticodon van tRNA tijdelijk. Terwijl gebonden aan mRNA, geeft tRNA zijn aminozuur op. Met behulp van rRNA, vormen de banden zich tussen de aminozuren aangezien zij één voor één aan het ribosoom worden gebracht, die een polypeptideketting creëren. De keten van aminozuren blijft groeien tot een einde codon is bereikt.

ribosomen (zie hierboven), die enkel gemaakt zijn uit rRNA (ribosomaal RNA) en eiwit, zijn geclassificeerd als ribozymes omdat de rRNA enzymatische activiteit heeft. RRNA is belangrijk voor de peptidyltransferase-activiteit die aminozuren bindt. Ribosomen hebben twee subeenheden van rRNA en proteã ne. De grote subeenheid heeft drie actieve sites genaamd E, P, en A sites. Deze plaatsen zijn belangrijk in de katalytische activiteit van ribosomen.

net als bij mRNA-synthese kan de eiwitsynthese worden onderverdeeld in drie fasen: initiatie, elongatie en beëindiging. Naast het mRNA-sjabloon dragen vele andere moleculen bij aan het vertaalproces, zoals ribosomen, tRNAs, en diverse enzymatische factoren

Translatieinitiatie: de kleine subeenheid bindt aan een plaats stroomopwaarts (aan de 5′ – kant) van het begin van het mRNA. Het gaat verder met het scannen van de mRNA in de 5′–>3 ‘ richting totdat het het startcodon (AUG) tegenkomt. De grote subeenheid hecht en de initiator tRNA, die methionine draagt (Met), bindt aan de P-plaats op het ribosoom.

vertaal verlenging: Het ribosoom verschuift één codon tegelijk, katalyserend elk proces dat in de drie plaatsen voorkomt. Met elke stap, gaat een geladen tRNA het complex in, wordt het polypeptide één aminozuur langer, en een ongeladen tRNA vertrekt. De energie voor elke band tussen aminozuren wordt afgeleid van GTP, een molecuul gelijkend op ATP (figuur). Kort, interageren de ribosomen met andere molecules van RNA om kettingen van aminozuren genoemd polypeptidekettingen te maken, wegens de peptide band die tussen individuele aminozuren vormt. Binnen het ribosoom nemen drie sites deel aan het vertaalproces, de A -, P-en E-sites. Verbazingwekkend, neemt het E. coli vertaalapparaat slechts 0.05 seconden om elk aminozuur toe te voegen, betekenend dat een 200-aminozuurpolypeptide in slechts 10 Seconden zou kunnen worden vertaald.

Vertaalbeëindiging: beëindiging van de vertaling vindt plaats wanneer een stopcodon (UAA, UAG of UGA) wordt aangetroffen. Wanneer het ribosoom het eindcodon ontmoet, wordt het groeiende polypeptide vrijgegeven met behulp van diverse bevrijdende factoren (zie figuur hieronder) en scheiden de ribosoomsubeenheden en verlaten mRNA. Nadat vele ribosomen vertaling hebben voltooid, wordt mRNA gedegradeerd zodat kunnen de nucleotiden in een andere transcriptiereactie worden hergebruikt.