Синтез белка осуществляется в несколько этапов. Главный из них – сборка полипептидной цепи или трансляция. Дальнейшие изменения конформации белка зависят напрямую от правильности сборки полипептидной цепи.
Полипептид образуется в результате взаимодействия 3х типов РНК:
— иРНК,
— рРНК,
— аминоацил-тРНК.
Процессы происходящие до начала трансляции называются транскрипцией и основная их цель — синтез иРНК. Процесс трансляции включает следующие этапы:
- Инициация
- эукариотические факторы инициации (ЭФИ) обнаруживают 5’-конец иРНК;
- ЭФИ собирают 40S-субъединицу рибосомы и инициирующую тРНК;
- ЭФИ реализуют своё действие только после того, как иРНК, 60S-субъединицы и комплекса [40S-субъединица - аминоацил-тРНК] собираются вместе. Процесс энергозатратный. Энергия для работы молекул извлекается из макроэргических связей молекулы ГТФ.
2. Элонгация
- аминоацил-тРНК связывается с А-сайтом рибосомы (за исключением инициирующего метионина, который сразу фиксируется в Р-сайте). Процесс протекает в присутствии факторов элонгации и использованием энергии макроэргических связей ГТФ;
- рРНК (рибозим) катализирует образование пептидных связей между остатками аминокислот, приближает 3’-конец растущей полипептидной цепи к аминокислоте на аминоацил-тРНК в А-сайте;
- Рибосомы читают по 3 нуклеотида в сторону 3’конца иРНК, перемещая пептидил-тРНК в Р-сайт, где тРНК освобождается от полипептидного хвоста, а полипептид перемещается к сайту А.
3. Терминация
- эукариотические факторы расцепления узнают стоп-кодон и прекращают трансляцию. Завершается сборка полипептидной цепи и белок освобождается от связи с рибосомой. Процесс обеспечивается энергией за счет макроэргических связей ГТФ.
Далее происходят посттрансляционные изменения. В первую очередь, между радикалами образуются водородные связи. Так формируются альфа-спирали и бета-складчатые структуры. Они иеняют своё взаиморасположение в процессе фолдинга белка, обусловленного наличием полярных (гидрофильных) и неполярных (гидрофобных) радикалов.
Источник: First Aid 2019 p. 45
