Translation (biologi)

Översättning är den andra delen av proteinbiosyntesen (tillverkningen av proteiner). Den är en del av genuttrycksprocessen.

Innan översättningen kommer:

Transkription, som ger upphov till en kedja av introner och exoner.
RNA-splicing genom spliceosomer som tar bort introner, och
Formulering av budbärar-RNA från exoner.

I eukaryoter sker översättningen på ribosomerna i cytoplasman och i det endoplasmatiska retikulumet. I bakterier sker översättningen i cellens cytoplasma: de har ingen cellkärna.

Ribosomerna består av en liten del och en stor del som omger mRNA (messenger RNA). Vid översättning har mRNA bassekvensen för att göra en specifik polypeptid. Denna sekvens specificeras ursprungligen av DNA och kopieras av mRNA. Polypeptiden kan vara ett helt protein. Eller så kan den bara vara en del som väntar på att kombineras med andra polypeptider så att den kan bilda ett helt protein. Polypeptiden måste också vikas innan den fungerar som ett protein.

Aminosyror transporteras av specifika tRNA med anticodon för att ansluta till mRNA:s matchande kodoner. Varje tRNA har sitt eget anticodon och bär en aminosyra. En anticodon är alltid tillsammans med samma aminosyra.

När tRNA:t matchar mRNA:t, kopplas den aminosyra som är kopplad till tRNA:t bort från tRNA:t och kopplas till den aminosyra som kommer från det föregående tRNA:t.

Så en ribosom fungerar ungefär som en aktietorsk och ett tickerband. Många ribosomer kommer tillsammans med mRNA att fästa vid det yttre membranet i det grova endoplasmatiska retikulumet. Alla proteiner som dessa ribosomer tillverkar går in i insidan av det endoplasmatiska retikulumet, där de förmodligen senare kommer att gå in i en vesikel. Vesiklarna kommer sedan att föra proteinerna till andra organeller eller till och med till utsidan av cellen.

Diagram som visar översättningen av mRNA och syntesen av proteiner med hjälp av en ribosom.

Fyra steg

Översättningen sker i fyra steg: aktivering (göra sig redo), initiering (start), förlängning (förlängning) och avslutande (stopp). Dessa termer beskriver tillväxten av aminosyrakedjan (polypeptid).

Aminosyror förs till ribosomerna och byggs ihop till proteiner. I aktiveringsfasen binds rätt aminosyra kovalent till rätt överförings-RNA (tRNA). När tRNA:et är kopplat till en aminosyra är det "laddat".
Initiering är när den lilla delen av ribosomen ansluter sig till mRNA:s 5'-ända med hjälp av initieringsfaktorer (IF).
Elongation är när de aminosyror som kommer från de "laddade" tRNA:erna kopplas samman till varandra för att bilda en polypeptid.

Vissa antibiotika fungerar genom att hindra översättning från att ske. Prokaryotiska ribosomer skiljer sig från eukaryotiska ribosomer. Därför kan antibiotika döda bakterier utan att skada den eukaryotiska värden. Antibiotika som tas av en människa kan t.ex. döda bakterierna som gör människan sjuk, men skadar inte människan.

Översikt över översättningen av eukaryotiskt budbärar-RNA

Frågor och svar

F: Vad är översättning?

S: Translation är den andra delen av proteinbiosyntesen, som är processen för att tillverka proteiner. Den är en del av genuttrycket och inbegriper bildandet av budbärar-RNA från exoner och introner.

F: Var sker översättningen i eukaryoter?

S: I eukaryoter sker översättningen på ribosomer i cytoplasman och det endoplasmatiska retikulumet.

F: Hur fungerar tRNA:erna under översättningen?

S: Under översättningen ansluter tRNA med anticodon till mRNA:s matchande kodoner och transporterar aminosyror. När ett tRNA matchar ett mRNA kopplas den aminosyra som var kopplad till det av från tRNA:et och kopplas till den aminosyra som det föregående tRNA:et förde med sig.

F: Hur fungerar en ribosom under översättning?

S: En ribosom fungerar som en aktieklocka och ett tickerband under översättningen. Många ribosomer fäster sig vid ett yttre membran i grova endoplasmatiska retikulum tillsammans med mRNA, där de tillverkar proteiner som går in i vesiklar som sedan för dem till andra organeller eller utanför cellen.

F: Vad kommer före transkriptionen?

S: Före transkriptionen kommer genuttrycket som producerar en kedja av introner och exoner genom RNA-splicing av spliceosomer som tar bort introner.

F: Vad händer efter att polypeptider har tillverkats under översättningen?

S: Efter att polypeptiderna tillverkats under översättningen kan de behöva kombineras med andra polypeptider så att de kan bilda hela proteiner eller vikas innan de kan fungera som proteiner.

F: Var sker översättningen i bakterier?

S: I bakterier sker översättningen i cellens cytoplasma eftersom de inte har någon cellkärna.