Istilah utama: translasi·Sebutan: trans-la-si·Bahasa Inggeris: translation
Ribosom membaca urutan kodon pada RNA pengutus dan, dengan bantuan RNA pemindah, menyusun asid amino menjadi rantai polipeptida melalui proses translasi.
Protein dibina daripada asid amino, tetapi susunannya tidak ditentukan secara rawak. Hemoglobin dalam darah dan enzim yang memecahkan makanan dalam perut kita masing-masing mempunyai urutan asid amino tertentu. Dalam translasi, maklumat pada RNA pengutus dibaca oleh ribosom dalam unit tiga nukleotida yang dipanggil kodon. Setiap kodon menentukan asid amino tertentu atau memberi isyarat untuk menghentikan pembinaan rantai. RNA pemindah bertindak sebagai penyesuai yang menghubungkan kodon dengan asid amino yang sesuai.
Ribosom ialah mesin molekul yang terdiri daripada dua subunit
Ribosom terdiri daripada subunit kecil dan subunit besar yang mengandungi RNA ribosom serta protein. Subunit kecil membantu membaca RNA pengutus dan memadankan kodon dengan antikodon pada RNA pemindah. Subunit besar menyediakan pusat pemangkin tempat ikatan peptida terbentuk antara asid amino, dan RNA ribosom memainkan peranan penting dalam tindak balas pemangkin ini. Ribosom bakteria dan ribosom sel manusia mempunyai struktur yang serupa tetapi tidak sama, dan perbezaan ini penting dalam perubatan.
Kodon ialah bahasa yang dibaca oleh ribosom
Terdapat 64 kodon yang mungkin. Sebanyak 61 kodon menentukan asid amino, manakala tiga kodon, iaitu UAA, UAG dan UGA, ialah isyarat berhenti. Kodon AUG menjadi kodon mula dan menentukan asid amino metionina. Oleh sebab terdapat 61 kodon yang menentukan asid amino tetapi hanya 20 jenis asid amino piawai, kebanyakan asid amino ditentukan oleh lebih daripada satu kodon. Misalnya, GCU dan GCC kedua-duanya menentukan asid amino alanina.
Translasi bermula pada kodon mula
Pada peringkat permulaan, subunit kecil ribosom berinteraksi dengan RNA pengutus dan RNA pemindah pemula. Selepas kodon mula dikenal pasti, subunit besar bergabung untuk membentuk ribosom yang berfungsi. Kedudukan awal ini menetapkan rangka bacaan, iaitu cara urutan nukleotida dibahagikan kepada kodon berturutan. Jika rangka bacaan berubah, urutan asid amino yang terhasil menjadi berbeza sepenuhnya.
Rantai polipeptida memanjang satu asid amino demi satu
Semasa pemanjangan, RNA pemindah yang membawa asid amino memasuki ribosom. Setiap RNA pemindah telah dipasangkan dengan asid amino yang betul oleh enzim khusus sebelum itu. Antikodonnya berpasangan dengan kodon yang sepadan pada RNA pengutus. Ribosom kemudian membantu membentuk ikatan peptida dan memindahkan rantai yang sedang tumbuh kepada asid amino baharu. Seterusnya, ribosom bergerak sepanjang RNA pengutus sebanyak satu kodon dan kitaran ini berulang.
Ribosom mempunyai tiga tapak utama untuk RNA pemindah yang lazim disebut tapak A, P dan E. Secara ringkas, RNA pemindah baharu memasuki tapak A, RNA pemindah yang membawa rantai polipeptida berada di tapak P, dan RNA pemindah yang tidak lagi membawa asid amino keluar melalui tapak E. Susunan ini membantu menyelaraskan pembacaan kodon dengan pemanjangan rantai.
← Leret untuk lihat rajah penuh →
Rajah skematik translasi: ribosom membaca RNA pengutus dari 5' ke 3'. RNA pemindah baharu masuk ke tapak A, rantai polipeptida dipegang pada RNA pemindah di tapak P, dan RNA pemindah tanpa asid amino keluar melalui tapak E. Anak panah menunjukkan arah pergerakan ribosom sepanjang RNA pengutus. Skematik, bukan struktur sebenar.
Kodon berhenti menamatkan translasi
Apabila kodon berhenti tiba di tapak A ribosom, tiada RNA pemindah biasa yang membawa asid amino untuk berpasangan dengannya. Faktor pelepasan mengenali isyarat ini dan mencetuskan pembebasan polipeptida. Komponen ribosom kemudian boleh berpisah dan digunakan semula. Polipeptida yang baru terbentuk mungkin perlu melipat, dipotong atau diubah suai sebelum menjadi protein yang berfungsi sepenuhnya.