Translacja

Translacja – w biologii molekularnej, proces syntezy łańcucha polipeptydowego białek na matrycy mRNA. W jego wyniku dochodzi do ostatecznego przetłumaczenia informacji genetycznej zawartej pierwotnie w kodzie genetycznym DNA na konkretną strukturę białka, zależną od uszeregowania aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym.

Translacja jest procesem tłumaczenia (ang. translation) informacji z „języka” kwasów nukleinowych na „język” aminokwasów budujących cząsteczkę peptydu lub białka. Literami tworzącymi zakodowaną informację są cztery zasady azotowe (Adenina – A, Cytozyna – C, Guanina – G i Uracyl – U), w łańcuchu polipeptydowym występuje natomiast 20 różnych aminokwasów. Z tego powodu informacja genetyczna zapisana jest za pomocą uniwersalnego, trzyliterowego kodu, dającego 64 różne kombinacje. Oznacza to, że choć każda trójka nukleotydów (triplet lub inaczej kodon) wyznacza ściśle określony aminokwas (jednoznaczność, zdeterminowanie kodu), to może być on zapisany na kilka różnych sposobów (degeneracja kodu).

Zanim rozpocznie się proces translacji, aminokwasy biorące udział w budowie nowego białka muszą ulec aktywacji. Aktywowanie aminokwasów polega na połączeniu ich z odpowiednimi cząsteczkami tRNA. Proces ten katalizują enzymy oraz potrzebna jest do jego zajścia energia. Aminokwas przyłączany jest do stałej sekwencji CCA na końcu 3’ tRNA. Powstaje w ten sposób aminoacylo-tRNA, a proces nosi nazwę aminoacylacji. Katalizowany jest przez enzym aminoacylotransferazę.

Translacja jest drugim (po transkrypcji) procesem w biosyntezie białka. Powstawanie łańcucha polipeptydowego sterowane jest przez sekwencję mRNA. Translacja odbywa się w cytoplazmie lub na błonach siateczki śródplazmatycznej szorstkiej. Proces ten jest katalizowany przez rybosom obejmujący podjednostkami przesuwającą się nić mRNA. Rybosomy składają się z dwóch podjednostek, małej i dużej, które są zbudowane z białek i rRNA, a funkcję katalityczną pełnią enzymy (rybozymy) zawarte w dużej podjednostce rybosomu. Translacja na jednej cząsteczce mRNA może być prowadzona przez wiele rybosomów równocześnie. Taki kompleks mRNA związanego z wieloma rybosomami nazywa się polisomem lub polirybosomem.

Translacja składa się z trzech etapów: inicjacji, elongacji i terminacji. Pierwszy kodon, tzw. kodon startowy, to trójka AUG. Antykodon, który jest komplementarny do trójki nukleotydów AUG posiada tRNA łączące się z aminokwasem metioniną. Metionina zaczyna translację każdego łańcucha polipeptydowego. Nie każde białko zaczyna się od metioniny. Ten aminokwas może zostać usunięty z miejsca startowego w wyniku obróbki posttranslacyjnej.