Translace (biologie)
Translace je druhou částí biosyntézy proteinů (tvorby proteinů). Je součástí procesu genové exprese.
Než přijde překlad:
- transkripce, při níž vzniká řetězec intronů a exonů.
- sestřih RNA pomocí spliceozomů, které odstraňují introny, a
- formulace messengerové RNA z exonů.
U eukaryot probíhá translace na ribozomech v cytoplazmě a v endoplazmatickém retikulu. U bakterií probíhá translace v buněčné cytoplazmě: nemají jádro.
Ribosomy se skládají z malé a velké části, které obklopují mRNA (messenger RNA). Při překladu má mRNA sekvenci bází pro vytvoření určitého polypeptidu. Tato sekvence je původně určena DNA a kopíruje ji mRNA. Polypeptid může být celá bílkovina. Nebo to může být jen část, která čeká na spojení s dalšími polypeptidy, aby mohla vytvořit celý protein. Než začne polypeptid fungovat jako bílkovina, musí být také složen.
Aminokyseliny jsou přenášeny specifickými tRNA s antikodony, které se spojují s odpovídajícími kodony mRNA. Každá tRNA má svůj vlastní antikodon a nese aminokyselinu. Antikodon je vždy společně se stejnou aminokyselinou.
Když se tRNA shoduje s mRNA, aminokyselina, která je připojena k tRNA, se odpojí od tRNA a připojí se k aminokyselině, kterou přinesla předchozí tRNA.
Ribozom tedy funguje podobně jako burzovní tiker a tiker tape. Mnoho ribozomů se spolu s mRNA připojí k vnější membráně drsného endoplazmatického retikula. Veškeré bílkoviny, které tyto ribozomy vytvoří, se dostanou do vnitřní části endoplazmatického retikula, odkud později pravděpodobně přejdou do vezikul. Vezikuly pak tyto bílkoviny přenesou do jiných organel nebo dokonce mimo buňku.
Schéma znázorňující translaci mRNA a syntézu proteinů pomocí ribozomu
Čtyři fáze
Translace probíhá ve čtyřech fázích: aktivace (příprava), iniciace (start), elongace (prodloužení) a terminace (zastavení). Tyto pojmy popisují růst řetězce aminokyselin (polypeptidu).
- Aminokyseliny jsou přenášeny do ribozomů a sestavovány do proteinů. V aktivační fázi se správná aminokyselina kovalentně spojí se správnou přenosovou RNA (tRNA). Když je tRNA spojena s aminokyselinou, je "nabita".
- Iniciace probíhá tak, že se malá část ribozomu připojí k 5' konci mRNA pomocí iniciačních faktorů (IF).
- Elongace nastává, když se aminokyseliny přinesené "nabitými" tRNA navzájem spojí a vytvoří polypeptid.
Některá antibiotika působí tak, že brání překladu. Prokaryotické ribozomy se liší od eukaryotických ribozomů. Antibiotika tedy mohou zabíjet bakterie, aniž by poškodila eukaryotického hostitele. Například antibiotika užívaná člověkem mohou zabít bakterii, která způsobuje onemocnění člověka, ale člověku neublíží.
Přehled translace eukaryotické messengerové RNA
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to translace?
Odpověď: Translace je druhou částí biosyntézy bílkovin, což je proces tvorby bílkovin. Je součástí genové exprese a zahrnuje tvorbu messengerové RNA z exonů a intronů.
Otázka: Kde probíhá translace u eukaryot?
Odpověď: U eukaryot probíhá translace na ribozomech v cytoplazmě a endoplazmatickém retikulu.
Otázka: Jak fungují tRNA při translaci?
Odpověď: Během translace se tRNA s antikodony připojují k odpovídajícím kodonům mRNA a přenášejí aminokyseliny. Když se tRNA shoduje s mRNA, aminokyselina, která k ní byla připojena, se odpojí od tRNA a připojí se k aminokyselině, kterou přinesla předchozí tRNA.
Otázka: Jak funguje ribozom při translaci?
Odpověď: Ribozom funguje při translaci podobně jako burza a páska. Mnoho ribozomů se spolu s mRNA připojuje k vnější membráně drsného endoplazmatického retikula, kde vytváří bílkoviny, které se dostávají do vezikul, jež je pak přenášejí do jiných organel nebo mimo buňku.
Otázka: Co předchází transkripci?
Odpověď: Před transkripcí dochází k expresi genu, která vytváří řetězec intronů a exonů prostřednictvím sestřihu RNA pomocí spliceozomů, které odstraňují introny.
Otázka: Co se děje po vytvoření polypeptidů během translace?
Odpověď: Poté, co jsou polypeptidy vytvořeny během translace, mohou být spojeny s jinými polypeptidy, aby mohly vytvořit celé bílkoviny, nebo složeny, aby mohly fungovat jako bílkoviny.
Otázka: Kde v bakteriích probíhá translace?
Odpověď: U bakterií probíhá translace v jejich buněčné cytoplazmě, protože nemají jádro.