Функционирование рибосом
Роль мРНК в трансляции аналогична роли телеграфной ленты в этом примере: аа-тРНК присоединяются антикодонами к соответствующим кодонам мРНК, в результате чего аминокислотные остатки оказываются расположенными в той последовательности, в которой расположены кодоны в мРНК. Теперь остается лишь соединить аминокислотные остатки пептидной связью, чтобы получилась пептидная цепь (белок) с определенной первичной структурой.
- Принципы функционирования рибосом.
Таким образом, последовательность кодонов мРНК коллинеарна последовательности аминокислотных остатков в соответствующем белке. Эта схема отражает лишь принципиальный механизм перевода нуклеотидной последовательности (точнее, последовательности кодонов) в аминокислотную последовательность. Реальный процесс синтеза белков совершается при участии рибосом и ряда других факторов. Рибосомы содержат ферменты и другие белки, обеспечивающие взаимодействие между мРНК и аа-тРНК, образование пептидной связи и отделение готового белка. Весь процесс образования пептидной цепи можно разделить на три стадии: инициация, элонгация и терминация.
Инициация. Синтез белка начинается с образования инициирующего комплекса (рис. 4.16). Поступившая из ядра в цитоплазму мРНК соединяется с малой (40S) субъединицей рибосомы и инициирующей аа-тРНК, роль которой при синтезе любого белка выполняет Met-TPHKMeT. Ме1-тРНКМет взаимодействует своим антикодоном с кодоном AUG на мРНК. Этот кодон называют инициирующим, с него начинается синтез любого белка (однако если этот кодон находится не в начале мРНК, то он кодирует включение в белок метионина). Затем к этому комплексу присоединяется большая (60S) субъединица рибосом (формируется полная рибосома). Ме1-тРНКМет взаимодействует с пептидильным центром большой субъединицы рибосомы (центр П на рис. 4.16). В образовании инициирующего комплекса участвуют внерибосомные белки — факторы инициации (около десятка разных белков); после образования комплекса они вновь переходят в цитозоль.