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RNA - Schritt für Schritt Translation

RNA - Schritt für Schritt Translation


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Die Translation ist ein Prozess, bei dem die im mRNA-Molekül enthaltene Nachricht von Ribosomen gelesen wird, wobei die Nukleinsäuresprache in die Proteinsprache decodiert wird.

Jede tRNA in Lösung bindet an eine bestimmte Aminosäure und bildet ein Molekül namens Aminoacyl-tRNA, das am Anticodon-Ende ein Trio von mRNA-Codon enthält.

Um diesen Prozess gut zu verstehen, nehmen wir an, dass die Synthese eines Peptids mit nur sieben Aminosäuren stattfindet, das durch Lesen einer mRNA mit sieben Codons (21 hydrierte Basen) erhalten wird. Das Lesen (Translation) wird von einem Ribosom durchgeführt, das sich entlang der mRNA bewegt.

Schematisch in der Proteinsynthese hätten wir:

  • Eine Nukleotid-mRNA mit sieben Codons (21 hydrierte Basen) adressiert das Zytoplasma.
  • Im Zytoplasma bindet ein Ribosom am Ende, das dem Beginn des Lesens entspricht, an mRNA. Zwei tRNAs, die ihre jeweiligen Aminosäuren (Methionin und Alanin) tragen, binden an das Ribosom. Jede tRNA bindet an ihr Basentrio (Anticodon) an das Basentrio, das dem mRNA-Codon entspricht. Eine Peptidbindung bindet Methionin an Alanin.
  • Das Ribosom bewegt sich entlang der mRNA. Methionin-tragende tRNA blockiert das Ribosom. Die vierte tRNA, die die Aminosäure Leucin trägt, verbindet ihren Anticode mit dem entsprechenden mRNA-Codon. Eine Peptidbindung wird zwischen Leucin und Alanin hergestellt.
  • Das Ribosom verschiebt sich wieder. Alanin-tragende tRNA blockiert das Ribosom. Die vierte tRNA mit der Aminosäure Glutaminsäure passt in das Ribosom. Der Anticode dieser tRNA verbindet sich mit dem entsprechenden mRNA-Codon. Eine Peptidbindung bindet Glutaminsäure an Leucin.
  • Neue Ribosomenverschiebung. Die fünfte tRNA, die die Aminosäure Glycin trägt, passt in das Ribosom. Glycinpeptidbindung mit Glutaminsäure tritt auf.
  • Die Ribosomenverschiebung setzt sich entlang der mRNA fort. Die sechste tRNA, die die Aminosäure Serin trägt, passt in das Ribosom. Eine Peptidligatur verbindet Serin mit Glycin.
  • Ende der Ribosomenverschiebung. Der letzte Transporter, der die Aminosäure Tryptophan trägt, passt in das Ribosom. Die Peptidbindung von Tryptophan an Serin erfolgt. Tryptophan, das tRNA trägt, trennt sich vom Ribosom. Gleiches gilt für den Träger, der das Serin trägt.
  • Das sieben Aminosäuren enthaltende Peptid ist im Zytoplasma frei. Natürlich kann ein anderes Ribosom an mRNA binden und den Translationsprozess neu starten, was zu einem neuen Peptid führt. Man beachte daher, dass mRNA mit sieben Codons (21 stickstoffhaltige Basen) zur Synthese eines Peptids führte, das aus sieben Aminosäuren besteht.