Πώς γνωρίζει το ριβόσωμα ποια πρωτεΐνη πρέπει να κάνουν και πώς τους;
1. Το mRNA φέρει το σχέδιο:
* Η αλληλουχία DNA που κωδικοποιεί μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη μεταγράφεται σε mRNA. Αυτό το μόριο mRNA μεταφέρει τις γενετικές πληροφορίες από τον πυρήνα στο ριβόσωμα στο κυτταρόπλασμα.
* Το mRNA αποτελείται από κωδικόνια, κάθε αλληλουχία τριών νουκλεοτιδίων που κωδικοποιεί ένα συγκεκριμένο αμινοξύ.
2. Το ριβόσωμα συνδέεται με το mRNA:
* Το ριβόσωμα έχει δύο υπομονάδες:η μικρή υπομονάδα και η μεγάλη υπομονάδα.
* Η μικρή υπομονάδα συνδέεται με το μόριο mRNA, αναγνωρίζοντας ένα ειδικό κωδικόνιο έναρξης (AUG) που σηματοδοτεί την αρχή της αλληλουχίας κωδικοποίησης πρωτεΐνης.
3. Το tRNA παραδίδει αμινοξέα:
* Τα μόρια μεταφοράς RNA (tRNA) είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά ειδικών αμινοξέων στο ριβόσωμα.
* Κάθε μόριο tRNA έχει ένα αντηδιών που αναγνωρίζει και δεσμεύεται σε ένα συμπληρωματικό κωδικόνιο στο mRNA.
* Το tRNA που φέρει το πρώτο αμινοξύ (που προσδιορίζεται από το κωδικόνιο έναρξης Aug) δεσμεύεται στο ριβόσωμα.
4. Σχηματισμός δεσμών πεπτιδίου:
* Το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του mRNA, διαβάζοντας κάθε κωδικόνιο διαδοχικά.
* Καθώς διαβάζει κάθε κωδικόνιο, το αντίστοιχο tRNA φέρνει το σωστό αμινοξύ.
* Η μεγάλη υπομονάδα του ριβοσώματος καταλύει τον σχηματισμό ενός πεπτιδικού δεσμού μεταξύ των αμινοξέων, συνδέοντάς τα μαζί για να σχηματίσει μια αυξανόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
5. Επιμήκυνση και τερματισμός:
* Το ριβόσωμα συνεχίζει να κινείται κατά μήκος του mRNA, προσθέτοντας περισσότερα αμινοξέα στην πολυπεπτιδική αλυσίδα.
* Αυτή η διαδικασία επιμήκυνσης συνεχίζεται έως ότου το ριβόσωμα συναντήσει ένα κωδικόνιο στάσης (UAA, UAG ή UGA) στο mRNA.
* Σταματήστε Τα κωδικόνια σηματοδοτούν το άκρο της αλληλουχίας πρωτεΐνης.
6. Απελευθέρωση και αναδίπλωση πρωτεϊνών:
* Μόλις επιτευχθεί το κωδικόνιο διακοπής, το ριβόσωμα απελευθερώνει την ολοκληρωμένη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
* Η αλυσίδα πολυπεπτιδίων στη συνέχεια αναδιπλώνεται στην τρισδιάστατη δομή της, καθοδηγούμενη από αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αμινοξέων της.
Συνοπτικά, το ριβόσωμα "γνωρίζει" ποια πρωτεΐνη πρέπει να κάνει επειδή διαβάζει τον γενετικό κώδικα στο mRNA, το οποίο είναι ένα αντίγραφο της αλληλουχίας DNA που κωδικοποιεί για αυτή την πρωτεΐνη. Το ριβόσωμα χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για να συγκεντρώσει αμινοξέα σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα με τη σειρά που καθορίζονται από τα κωδικόνια στο mRNA. Αυτή η πολυπεπτιδική αλυσίδα στη συνέχεια αναδιπλώνεται στην τελευταία τρισδιάστατη δομή της πρωτεΐνης.
