translasjon (molekylærbiologi)

En mRNA-tråd kan ha flere ribosomer festet til seg og lage mange proteiner på en gang. Ribosomene beveger seg bortover på mRNA-tråden og legger til nye aminosyrer (fargete sirkler) etter hvert som den leser av bokstavene i tråden. Avstanden mellom ribosomene og størrelsen på aminosyrene er ikke reelle og er kun for illustrasjon.
En mRNA-tråd som lager flere proteiner samtidig.
Av /BioRender.
Lisens: CC BY NC SA 3.0

Artikkelstart

Translasjon er en prosess i cellen der proteiner blir bygd opp ved hjelp av et mRNA-templat. Baserekkefølgen i mRNA-molekylet oversettes til aminosyrerekkefølgen i proteinet som blir laget. Prosessen er det siste trinnet i proteinsyntesen. Translasjon foregår på ribosomer i cellens cytoplasma. Translasjonen kan deles inn i tre trinn: initiering, elongering og terminering.

Faktaboks

Etymologi
av latin translatio, ‘oversettelse’

I den første delen av proteinsyntesen, som kalles transkripsjon, dannes det en mRNA-kopi av en gensekvens som koder for et protein. I prokaryote foregår både transkripsjon og translasjon i cellens cytoplasma. I eukaryote skjer transkripsjon i cellekjernen, før mRNA-kopien blir sendt ut i cytoplasmaet hvor translasjonen foregår.

Det er flere proteiner og enzymer som deltar i translasjonsprosessen, og disse er noe forskjellige hos prokaryote og eukaryote celler. Denne teksten beskriver translasjon hos eukaroyte celler.

Initiering

Tre hovedkomponenter trengs for at translasjon kan igangsettes:

  • Et ribosom, som finnes som én liten og én stor subenhet.
  • Et mRNA-molekyl fra cellekjernen, som inneholder oppskriften på proteinet som skal lages.
  • Et tRNA-molekyl som bærer den første aminosyren i proteinet som skal lages. Den første aminosyren er som oftest metionin.

Når disse komponentene blir bundet sammen på riktig måte, utgjør de en struktur kalt initieringskomplekset.

tRNA-molekylet med den første aminosyren fester seg først til den lille subenheten av ribosomet. Disse to vil sammen binde den ene enden av mRNA-molekylet, og vil deretter bevege seg langs mRNA-et i søken etter et start-kodon. Når sammensetningen av tRNA og den lille ribosomale subenheten finner et start-kodon, vil den store ribosomale subenheten feste seg til strukturen og danne initieringskomplekset.

Elongering

I elongeringsprosessen blir aminosyrekjeden forlenget (av engelsk elongation, 'forlenging'). Etter initieringen består kjeden bare av én aminosyre, som fortsatt er festet til sitt tilhørende tRNA-molekyl. For å forlenge kjeden må en annen aminosyre, som også er bundet til et tRNA-molekyl, settes sammen med den første aminosyren. Aminosyrene bindes sammen av peptidbindinger, og danner en aminosyrekjede som til slutt utgjør proteinet.

Rekkefølgen på tre og tre baser i mRNA-molekylet (kalt kodoner) bestemmer hvilket tRNA, og dermed også hvilken aminosyre, som blir den neste i aminosyrekjeden. Hvilke tRNA-molekyler som binder de spesifikke kodonene er bestemt av den genetiske koden. Når riktig tRNA-molekyl binder det neste kodonet på mRNA-templatet, vil aminosyren tRNA-molekylet bærer på binde seg til den forrige aminosyren i kjeden. Dette vil bryte aminosyrens binding til tRNA-molekylet. Etter at tRNA-molekylet har mistet sin aminosyre, slipper det ribosomet, og ribosomet vil bevege seg bortover mRNA-templatet. På den måten kan et nytt kodon på mRNA-templatet bli avlest, og aminosyrekjeden blir forlenget med én og én aminosyre av gangen.

Terminering

Translasjon blir avsluttet i termineringsprosessen (av engelsk terminate, 'avslutte'). I termineringen slipper ribosomet den ferdige aminosyrekjeden. Denne aminosyrekjeden er proteinets primærstruktur som siden foldes til protein.

Terminering skjer når ribosomet leser av et stopp-kodon på mRNA-templatet. Det finnes tre ulike stopp-kodon: UAA, UAG og UGA. Alle disse vil avlutte elongering av aminosyrekjeden. Ingen tRNA-molekyler passer til stopp-kodonene, og derfor kan ingen flere aminosyrer legges til i kjeden.

Translasjon. Syntese av protein fra mRNA. Translasjonen foregår på ribosomer. mRNA-molekylet fester seg til ribosomene, og ved hjelp av tRNA-molekyler som frakter med seg aminosyrer, dannes en proteinkjede. Laget med biorender.
Proteinsyntese

Ferdig protein – proteinmodifisering

Etter at proteinet er ferdig dannet, kan det gjennomgå proteinmodifisering. Dette kan påvirke proteinets aktivitet, funksjon og stabilitet. En av de vanligste proteinmodifiseringene i eukaryote er fosforylering, hvor en fosfatgruppe blir hektet på aminosyrekjeden. Andre eksempler på proteinmodifisering er glykosylering, acetylering og N-terminal acetylering.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg