Этапы трансляции
Трансляция
• инициацию
• элонгацию
• терминацию
В малой субъединице рибосомы расположен функциональный центр рибосомы (ФЦР) с двумя участками –
пептидильным (Р-участок) и аминоацильным (А-участок). В ФЦР может находиться шесть нуклеотидов и-РНК, три - в пептидильном и три - в аминоацильном участках.
Инициация.
Синтез белка начинается с того момента, когда к
5'-концу и-РНК присоединяется малая субъединица рибосомы,
в Р-участок которой заходит метиониновая
т-РНК.
За счет АТФ происходит передвижение инициаторного комплекса (малая субъединица рибосомы, т-РНК с метионином) по НТО до метионинового кодона АУГ.
Этот процесс называется сканированием.
Элонгация.
Как только в Р-участок сканирующего комплекса попадает кодон АУГ, происходит присоединение большой субъединицы рибосомы. В А-участок ФЦР поступает вторая т-РНК, чей антикодон комплементарно спаривается с кодоном и-РНК, находящимся в А-участке.
Элонгация
Пептидилтрансферазный центр большой субъединицы катализирует образование пептидной связи между метионином и второй аминокислотой. Отдельного фермента, катализирующего образование пептидных связей, не существует.
|
|
После образования пептидной связи, рибосома передвигается на следующий кодовый триплет и-РНК, метиониновая т-РНК отсоединяется от метионина и выталкивается в цитоплазму.
А-участок заходит третья тРНК, и образуется пептидная связь между второй и третьей аминокислотами.
Терминация
Скорость передвижения рибосомы по и-РНК - 5–6 триплетов в секунду, на синтез белковой молекулы, состоящей из сотен аминокислотных остатков, клетке требуется несколько минут
Когда в А-участок попадает кодон-терминатор
(УАА, УАГ или УГА), с которым связывается особый белковый фактор освобождения, полипептидная цепь отделяется от т-РНК и покидает рибосому. Происходит диссоциация, разъединение субъединиц рибосомы.
Многие белки имеют лидерную последовательность – 15-25 аминокислотных остатков, «паспорт» белка, определяющий его локализацию в клетке – в митохондрию, в хлоропласты, в ядро.В дальнейшем ЛП удаляется.
Первым белком, синтезированным искусственно, был инсулин, состоящий из 51 аминокислотного остатка. Потребовалось провести 5000 операций, в работе принимали участие 10 человек в течение трех лет.
Через и-РНК могут одновременно проходить несколько рибосом, последовательно транслирующие один и тот же белок. Такую структуру, называют полисомой.