Трансляция – это синтез белка на рибосомах в соответствии с информацией мРНК. Факторы трансляции:

1. 20 аминокислот.

2. Набор тРНК (не менее 20, а всего их существует до 50),

3. Наличие мРНК (иРНК), котрые кодируют последовательность аминокислот в белке.

4. Рибосомы - органелы, в которых происходит синтез белков.

5. Ферменты, катализирующие различные этапы синтеза белка:

а) аминоацил-тРНК-синтазы или кодазы. Фермент содержит три центра: для связывания АТФ, аминокислот и тРНК. Он определяет точность и скорость трансляции и является регуляторным;

б) пептидилтрансфераза катализирует транспорт полипептида из пептидильного в аминоацильный центр;

в) пептидилтранслоказа передвигает рибосому на один триплет

6. Белковые факторы:

факторы инициации: IF1, IF2, IF3 у прокариот; еIF1, еIF2 до 10 у эукариот;

факторы элонгации: ЕF1, ЕF2, ЕF3 у прокариот; ЕF-Т4; EF-TS; EF-G – у эукариот;

факторы терминации: RF1, RF2 - у прокариот, eRF1, eRF3 у эукариот.

7. ГТФ, АТФ – источники энергии и ионы Mg2+, Са2+, Мn2+

Рибосомы состоят из двух субъединиц: большой и малой, которые отличаются константами седиментации при ультрацентрифугировании. Формирование обоих субъединиц обусловлено наличием рибосомальных РНК, которые играют роль каркаса, к которому присоединяются белковые молекулы. У эукариот рибосомы находятся в свободном состоянии в цитоплазме, или связанными с мембранами эндоплазматического ретикулума. По размерам рибосомы делят на три группы:

- малые рибосомы прокариот с константой седиментации 70S. Состоят из малой и большой субъединиц. Малая (30S) содержит 1 молекулу рРНК, 21 молекула белка), большая (50S) - 2 молекулы рРНК, 34 молекулы белка;

- большие рибосомы эукариот с константой седиментации 80S. Они дисоциируют

на малую 40S субчастицу ( 1 молекула рРНК, 31 молекулы белка) и большую 60S ( 2 молекулы рРНК и 41 молекула белка);

- рибосомы митохондрий и хлоропластов эукариот по размерам и функциям похожи на рибосомы прокариот.

Рентгеноструктурным методом доказано, что малая субъединица рибосом выгнута в виде телефонной трубки, а большая напоминает ковш. Между ними остается щель, через которую проходит молекула мРНК и из которой появляется вновь синтезированный белок. Рибосомы содержат рибосомальные РНК, белки, полиамины, ионы - Mg2+, Ca2+, Mn2+ и другие компоненты.

В трансляции принимают участие не сами аминокислоты, а их аминоацил- тРНК-производные, поэтому предварительно происходит активация аминокислот и их присоединения к тРНК.

11.1. Активация аминокислот и их взаимодействие с тРНК. Этот процесс происходит в цитоплазме в 2 стадии: сначала при участии АТФ образуется макроэргическое соединение – аминоациладенилат, а затем остаток аминокислоты переносится на тРНК. Обе стадии катализируются набором из 20 ферментов - аминоацил-тРНК-синтаз, каждая из которых проявляет высокую специфичность к «своим» аминокислоте и тРНК. Высокая точность распознавания (рекогниции) аминоацил-тРНК-синтазой своих субстратов обеспечивает правильное (соответствующее генетическому коду) включение аминокислот в структуру белка, который синтезируется. В случае присоединения аминокислоты к чужой тРНК реакционный центр аминоацил-тРНК-синтазы ее удаляет.