Co to jest tłumaczenie białek?

Translacja białka to proces, w którym białko jest tworzone z kodu matrycowego kwasu rybonukleinowego (RNA). Nić RNA, zawierająca kolejność sekwencji aminokwasów białka, wiąże się ze specjalną organellą komórkową zwaną rybosomem. Ten rybosom przesuwa się w dół nici RNA, odczytuje kod i syntetyzuje białko, dodając po jednym aminokwasie na raz. Po zakończeniu rybosom odłącza się od RNA, a RNA jest albo rozkładane przez komórkę, albo ponownie wykorzystywane do wytworzenia innego białka. Nowo zsyntetyzowane białko musi następnie przejść fałdowanie, aby uzyskać swoją natywną strukturę, czyli naturalny trójwymiarowy kształt.

Po procesie transkrypcji, który tworzy nić RNA z matrycy kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA), translacja białka jest ostatnim głównym etapem biosyntezy białka. Niedawno utworzona nić RNA opuści jądro komórki i przeniesie się albo do cytozolu, głównej przestrzeni wewnętrznej komórki, albo do retikulum endoplazmatycznego (ER), innego przedziału komórki, w którym zachodzi translacja białek. W obu tych lokalizacjach znajdują się rybosomy, a także wolne aminokwasy do biosyntezy białek. W ER rybosomy są przyczepione do powierzchni błony organelli, podczas gdy w cytozolu rybosomy są wolne.

Po związaniu rybosomu z RNA rozpoczyna się faza aktywacji białka. Podczas tej fazy duża podjednostka rybosomu wiąże się kowalencyjnie z nicią RNA. Następnie małe białka zwane czynnikami inicjacji również wiążą się z rybosomem, umożliwiając jego małej podjednostce związanie się z RNA i rozpoczęcie fazy inicjacji białka. Kompleks jest teraz gotowy do rozpoczęcia budowy białka.

Każdy z trzech nukleotydów na nici RNA koduje jeden konkretny aminokwas, a białko jest tworzone w kolejności aminokwasów wymienionych w kodzie RNA. Rybosom zawiera RNA, w którym trzy nukleotydy łączą się z inną cząsteczką zwaną transferowym RNA (tRNA), która jest rodzajem cząsteczki RNA, która jest również związana z aminokwasem. Po związaniu tRNA przenosi swój aminokwas do rosnącego białka i opuszcza kompleks, podczas gdy rybosom przesuwa się w dół nici RNA do następnej grupy trzech nukleotydów. Ta faza translacji białka jest znana jako wydłużanie białka, ponieważ podczas tej fazy białko rośnie na długość.

Terminacja białka jest końcowym etapem translacji białka. Podczas tej fazy rybosom dociera do końcowego kodu nukleotydowego RNA, znanego jako kodon stop. Tutaj białko zwane czynnikiem uwalniania wiąże się z kompleksem, uwalniając rybosom, nić RNA i nowo utworzoną cząsteczkę białka.