في عملية الترجمة translation، لغة الشفرة الوراثية genetic code (نيوكليوتيدات nucleotides) تترجم إلى لغة بروتينات proteins (أحماض أمينية
amino acids).
كما هو الحال مع تضاعف DNA ونسخ RNA، تحدث الترجمة في ثلاث خطوات: بدء،
استطالة، وإنهاء السلسلة chain
initiation, elongation, and termination.
1- بدء
السلسلة Chain Initiation
تبدأ الترجمة بإرتباط وحيدة رايبوسومية
ribosomal subunit صغيرة
مع tRNA البادئ initiator tRNA عند كودون البدء AUG. بعد ذلك،
تضاف وحيدة رايبوسومية
كبيرة لتشكل الرايبوسوم
الوظيفي functional ribosome مع ثلاثة
مواقع لربط tRNA، تسمى A، P، E. في البكتيريا،
الحمض الأميني الأول هو فورميل ميثيونين
formylmethionine (fmet) بينما في
الأركيا Archaea وحقيقيات
النواة، هو الميثيونين methionine (met) (الفورميل مثيونين: وجود مجموعة الفورميل (H-CO—) مرتبطة بالميثيونين). عندما يتم
تشكيله، جزيء ثاني من tRNA يمكن أن يربط تكميليا عند الموقع A والرايبوزيم ribozyme ينقل الفورميل ميثيونين fmet إلى الحمض
الأميني على tRNA الثاني (الرايبوزيم: جزيء RNA قادر على تنفيذ تفاعل كيميائي).
2- استطالة
السلسلة Chain Elongation
مع إرتباط tRNA الثاني، يطلق tRNA الأول من الموقع E. يتحرك كودون واحد يميناً،
ويعرض الرايبوسوم الكودون التالي (GCC)، ويرتبط tRNA الملائم
مع الحمض الأميني ألانين alanine (ala). مرة أخرى، ينقل الرايبوزيم ribozyme ثنائي الببتيد fmet-Ser إلى
ألانين. جزيء tRNA الذي يحمل السيرين serine يخرج من الرايبوسوم
وتستمر عملية استطالة
السلسلة بينما يتحرك
الريبوسوم لعرض الكودون
التالي.
3- إنهاء/إطلاق
السلسلة Chain Termination/Release
تستمر عملية
إضافة tRNAs ونقل عديد
الببتيد المطوّل إلى
الحمض الأميني/tRNA المدخلة عند الموقع A حتى يصل الريبوسوم إلى كودون
التوقف stop codon (UGA في هذا المثال). ليس هناك جزيء من tRNA يتعرف على أيّاً من كودونات التوقف هذه. بدلا
من ذلك، ترتبط بروتينات تسمى
عوامل الإنهاء termination
factors حيث يرتبط
عادة tRNA. هذا يتسبب في اطلاق عديد الببتيد
وتفكيك الوحيدات الرايبوسومية
ribosome subunits ، والتي يمكن إعادة تجميعها لترجمة mRNA آخر.
أثناء التخليق، قد يبدأ عديد الببتيد بالفعل في التطور
إلى تركيبه الثانوي والثالثي secondary and
tertiary structure. في العديد من عديد الببتيدات polypeptides، مجموعات من البروتينات
السيتوبلازمية cytoplasmic proteins تسمى المرافقات
chaperones تضمن حدوث
عملية الطي بشكل
صحيح.
تصنع الخلايا
عادة مئات، إن لم يكن آلاف، النسخ من كل بروتين. إنتاج
هذه الكميات الضخمة من البروتين يمكن أن يتم بكفاءة وبسرعة كبيرة. تذكر، الخلية
تحتوي على الآلاف من الرايبوسومات المتطابقة. بالتالي، جزيء واحد من mRNA يمكن أن
يترجم في نفس الوقت بواسطة العديد من الرايبوسومات. عندما يتحرك رايبوسوم واحد
بعيدا بما فيه الكفاية على امتداد mRNA، يمكن أن "تقفز"
وحيدة صغيرة أخرى وتبداً في الترجمة. هذه السلسلة من الرايبوسومات التي تترجم كلها
نفس mRNA في نفس الوقت تسمى بوليسوم (عديد الريبوسوم)
polysome.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق