翻译 (遗传学)
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zh-tw:轉譯; zh-cn:翻译 翻译,也譯作轉譯,是合成蛋白質的過程中,第二個步驟(總和所有基因表現的眾多步驟中的一部份)。在zh-tw:轉譯; zh-cn:翻译的過程中,mRNA根據遺傳密碼的規則,被解碼產生出特定的多胜肽鏈。蛋白质合成的第一步是转录。翻译與轉錄相似的是,翻译的過程大致也可分作三個階段:起始、延長、結束。這三個步驟描述的是一條胺基酸鏈或多胜肽鏈(在這就是指翻译完成後的產物)是如何被延長的。
在蛋白質合成中,通常使用抗生素(像是:茴香素, 放线菌酮,氯霉素,還有四環黴素)使翻译被停止或是抑制。
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[编辑] 基礎機制
mRNA将基因编码从染色体带到核糖体,mRNA所携带的信息在这里与tRNA配合。tRNA总是以三个核苷酸为一组,每组与一个氨基酸相连,每个mRNA的组被称为一个密码子,与它们相配的tRNA的组被称为反密码子。氨酰-tRNA合成酶是催化将与tRNA相连的氨基酸连到一起组成蛋白质的酶。
[编辑] 原核生物翻译
原核生物没有细胞核,因此它们的mRNA在转录的同时就可以被翻译。假如在翻译时有多个核糖体同时工作的话,那么蛋白质的组成部分可以比较快地建成和连接到一起。
[编辑] 初始
翻译开始时核糖体的一个小单位与mRNA的“开始”密码子结合,这个“开始”密码子标志着mRNA上蛋白质的信息的开始位置。一般“开始”密码子的顺序是AUG,不过载原核生物中有不少其它的码。细菌的蛋白质以一个改变了的核苷酸甲酰甲硫氨酰(f-Met)开始。在甲酰甲硫氨酰中,氨基被一个甲酰代替而形成了一个酰胺,这个改变使得这个码无法与一个氨基酸相结合,但这不是问题因为这个码标志着一个蛋白质的开始。在真核细胞中mRNA与核糖体的结合由一个被称为SD序列的基组导入,这个序列一般位于开始位置前8到13个核苷酸的地方。
[编辑] 延長
一个激活的tRNA进入核糖体的A位与mRNA相配,肽酰转移酶在邻近的氨基酸间建立一个肽键,此后在P位上的氨基酸离开它的tRNA与A位上的tRNA结合,核糖体则相对于mRNA相前滑动,从A位上的tRNA移动到P位上的tRNA,原来在A位上的空的tRNA就被释放了。这个过程被称为易位。
[编辑] 結束
这个过程不断重复直到核糖体遇到三个结束密码子之一,在这里翻译过程终止。蛋白质不再延长,一种模仿tRNA的蛋白质进入核糖体的A位将合成的蛋白质从核糖体内解放出来。
[编辑] 真核生物翻译
在真核细胞中转录是在细胞核中进行的,然后mRNA被运输到细胞质进行翻译。在运输过程中mRNA受到特别的结构的保护。
[编辑] 初始
在真核细胞中核糖体与mRNA中的“开始”密码子结合,在真核生物和古细菌中“开始”密码子的码与蛋氨酸的码相同,与蛋氨酸相连的tRNA是核糖体的一个组成部分。
延长和结束过程与原核细胞相似。
[编辑] 手动翻译
生物学家和化学家用手或计算机来模拟翻译过程来理解一个基因所编码的蛋白质的结构。
首先要从DNA导出RNA:
DNA -> RNA A -> U T -> A G -> C C -> G
然后将每三个RNA码组合为一个密码子,最后察看表格将每个密码子转化为氨基酸。
这是蛋白质的氨基酸顺序。按照蛋白质内亲水和斥水部分的排列基本可以看出蛋白质的折叠方法。但要完全预言一个蛋白质的形状是相当不容易的。今天的软件可以推测出70%的蛋白质的形状。