Proteinen Biosintesia: Itzulpen Prozesuaren Funtsezko Faseak

Proteinen Biosintesia: Itzulpen Prozesua

Sarrera

Proteinen biosintesia, edo itzulpena, proteinen sintesia gertatzen den fasea da. Prozesu hau hiru etapa nagusitan banatzen da, eta bertan organulu eta molekula espezifikoek hartzen dute parte (erribosomak, ARNm, ARNt, aminoazidoak, eta elongazio-faktoreak).

Itzulpenaren hiru etapak hauek dira:

1. Hasiera (Iniziazioa)
2. Elongazioa (Luzapena)
3. Bukaera (Amaiera)

Hasiera (Iniziazioa)

Hasierako fasean, itzulpen-multzo osoa muntatzen da:

• ARNm-a erribosomaren azpiunitate txikiarekin elkartzen da. Horretarako, Hasiera Faktoreen (HF) laguntza behar da.
• ARNm-aren hasierako kodoi arruntena AUG da. Prokariotoetan, hau 5’ muturretik gertu kokatzen da.
• Erribosomaren RNArekin parekatu ondoren, hasierako ARNt bat elkartzen da. ARNt horren antikodonak (UAC) N-formilmetionina (F-Met) darama (prokariotoetan). Proteina guztiek aminoazido honekin hasten dute sintesia, nahiz eta gero ezabatu egin daitekeen.
• Hasiera Faktoreen bidez (adibidez, IF-2), F-Met-ARNt-a erribosomara lotzen da. Prozesu honek GTP molekularen hidrolisiaren bidez lortzen du energia.
• Azpiunitate handia elkartzen denean, F-Met-ARNt molekula P lekuan (Peptidil lekua) kokatzen da. Horrela, hasierako multzoa osatuta geratzen da, kate polipeptidikoaren elongaziorako prest.

Elongazioa (Luzapena)

Elongazioan, kate polipeptidikoaren hazkuntza gertatzen da. Hiru fase nagusi ditu:

1. Aminoazil-ARNt-aren lotura: Hurrengo kodoiari dagokion aminoazil-ARNt-a A lekuan (Aminoazil lekua) kokatzen da. Prozesu hau Elongazio Faktoreen (EF-Tu eta EF-Ts) eta GTParen energiari esker gertatzen da.
2. Lotura Peptidikoaren Sorkuntza: Lotura peptidikoa sortzen da P lekuko aminoazidoaren eta A lekuko aminoazidoaren artean. Erreakzio hau peptidil-transferasa entzimak katalizatzen du (erribosomaren azpiunitate handiaren jarduera).
3. Translazioa: Peptidil-ARNt-a P lekura mugitzen da, eta aminoazidorik gabeko ARNt-a E lekutik (Irteera lekua) erribosoma uzten du. EF-G faktoreak parte hartzen du translazioan, GTP hidrolizatuz. ARNm-a hirukote bat mugitzen da (5’ → 3’ norabidean). Horrela, elongazio ziklo berri batean jarraitu ahal da, kate polipeptidikoa sortuz. Kate honek muturrean karboxilo taldea (COOH) izango du.

Bukaera (Amaiera)

Sintesia gelditu egiten da A lekura bukaerako kodoi bat (UAA, UAG, UGA) heltzen denean:

• Askatze Faktoreek (AF, adibidez, AF-1 edo AF-2) bukaerako kodoia identifikatzen dute.
• Faktore horiek peptidil-transferasa aktibatzen dute, eta honek ARNt-aren eta kate polipeptidikoaren arteko lotura hidrolizatzen du.
• Sortutako proteina erribosoma uzten du.
• ARNm-a eta ARNt-a ere askatzen dira.
• Erribosoma bi azpiunitateetan banatzen da, sintesi berri bat hasi arte.

Polisomak eta Eukariotoen Ezaugarriak

ARNm baten itzulpena erribosoma batzuek batera egin dezakete. Kasu horretan, polisomak (edo polierribosomak) eratzen dira.

Eukariotoetan, prozesuak antzekoak dira, baina badira desberdintasun batzuk prokariotoekin alderatuta:

• Hasierako ARNt-ak metionina darama, N-Formilmetionina (N-F-Met) eraman beharrean.
• Erribosomak handiagoak dira (80S).
• Hasierako seinalea beti AUG da.
• Hasiera Faktoreak ugariagoak eta konplexuagoak dira.