Translácia (genetika)
Preklad je druhou časťou biosyntézy bielkovín (tvorba bielkovín). Je súčasťou procesu génovej expresie.
Predtým, ako príde preklad:
- transkripcia, pri ktorej vzniká reťazec intronov a exónov.
- Spájanie RNA pomocou spliceozómov, ktoré odstraňujú intróny, a
- tvorba posolovej RNA z exónov.
U eukaryotov sa translácia uskutočňuje na ribozómoch v cytoplazme a v endoplazmatickom retikule. U baktérií sa translácia uskutočňuje v cytoplazme bunky: nemajú jadro.
Ribozómy sa skladajú z malej a veľkej časti, ktoré obklopujú mRNA (messenger RNA). Pri preklade má mRNA sekvenciu báz na vytvorenie špecifického polypeptidu. Táto sekvencia je pôvodne určená DNA a kopíruje ju mRNA. Polypeptid môže byť celá bielkovina. Alebo to môže byť len časť, ktorá čaká na spojenie s inými polypeptidmi, aby mohla vytvoriť celý proteín. Predtým, ako polypeptid začne fungovať ako bielkovina, musí byť tiež zložený.
Aminokyseliny sú prenášané špecifickými tRNA s antikodónmi, ktoré sa spájajú so zodpovedajúcimi kodónmi mRNA. Každá tRNA má svoj vlastný antikodón a nesie aminokyselinu. Antikodón je vždy spolu s tou istou aminokyselinou.
Keď sa tRNA zhoduje s mRNA, aminokyselina, ktorá je pripojená k tRNA, sa odpojí od tRNA a pripojí sa k aminokyseline, ktorú priniesla predchádzajúca tRNA.
Ribozóm teda funguje podobne ako burzový tiker a tikerová páska. Mnohé ribozómy sa spolu s mRNA pripoja k vonkajšej membráne drsného endoplazmatického retikula. Všetky bielkoviny, ktoré tieto ribozómy vytvoria, sa dostanú do vnútra endoplazmatického retikula, odkiaľ neskôr pravdepodobne prejdú do vezikúl. Vezikuly potom prenesú proteíny do iných organel alebo dokonca mimo bunky.
Schéma znázorňujúca transláciu mRNA a syntézu proteínov pomocou ribozómu
Štyri etapy
Preklad prebieha v štyroch fázach: aktivácia (príprava), iniciácia (štart), elongácia (predĺženie) a terminácia (zastavenie). Tieto pojmy opisujú rast reťazca aminokyselín (polypeptidu).
- Aminokyseliny sa dostávajú do ribozómov a zostavujú sa z nich bielkoviny. V aktivačnej fáze sa správna aminokyselina kovalentne spojí so správnou prenosovou RNA (tRNA). Keď je tRNA spojená s aminokyselinou, je "nabitá".
- Inicializácia nastáva vtedy, keď sa malá časť ribozómu pripojí k 5' koncu mRNA pomocou iniciačných faktorov (IF).
- Elongácia nastáva vtedy, keď sa aminokyseliny prinesené "nabitými" tRNA navzájom spoja a vytvoria polypeptid.
Niektoré antibiotiká pôsobia tak, že zabraňujú prekladu. Prokaryotické ribozómy sa líšia od eukaryotických ribozómov. Antibiotiká teda môžu zabíjať baktérie bez toho, aby poškodili eukaryotického hostiteľa. Napríklad antibiotiká užívané človekom môžu zabiť baktériu, ktorá spôsobuje ochorenie človeka, ale neublížia mu.
Prehľad translácie eukaryotickej messengerovej RNA
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to preklad?
Odpoveď: Translácia je druhá časť biosyntézy bielkovín, čo je proces tvorby bielkovín. Je súčasťou génovej expresie a zahŕňa tvorbu messengerovej RNA z exónov a intronov.
Otázka: Kde prebieha translácia u eukaryotov?
Odpoveď: V eukaryotoch prebieha translácia na ribozómoch v cytoplazme a endoplazmatickom retikule.
Otázka: Ako fungujú tRNA počas translácie?
Odpoveď: Počas translácie sa tRNA s antikodónmi pripájajú k zodpovedajúcim kodónom mRNA a prenášajú aminokyseliny. Keď sa tRNA zhoduje s mRNA, aminokyselina, ktorá k nej bola pripojená, sa odpojí od tRNA a pripojí sa k aminokyseline, ktorú priniesla predchádzajúca tRNA.
Otázka: Ako funguje ribozóm počas translácie?
Odpoveď: Ribozóm počas translácie funguje ako burza a páska. Mnohé ribozómy sa spolu s mRNA pripájajú na vonkajšiu membránu drsného endoplazmatického retikula, kde vytvárajú proteíny, ktoré sa dostávajú do vezikúl, ktoré ich potom prinášajú do iných organel alebo mimo bunky.
Otázka: Čo nasleduje pred transkripciou?
Odpoveď: Pred transkripciou dochádza k expresii génu, ktorá vytvára reťazec intronov a exónov prostredníctvom spájania RNA pomocou spliceozómov, ktoré odstraňujú introny.
Otázka: Čo sa deje po vytvorení polypeptidov počas translácie?
Odpoveď: Po vytvorení polypeptidov počas translácie môže byť potrebné ich spojenie s inými polypeptidmi, aby mohli vytvoriť celé proteíny, alebo ich zloženie pred tým, ako môžu fungovať ako proteíny.
Otázka: Kde prebieha translácia v baktériách?
Odpoveď: V baktériách prebieha translácia v ich bunkovej cytoplazme, pretože nemajú jadro.
