Quali sono i ruoli dei ribosomi nella sintesi proteica?
ribosomi sono strutture all'interno di una cellula biologica, soprannominate "fabbriche" per il loro ruolo singolare nell'assemblare le proteine che formano e definiscono la funzione della cellula. Le proteine sono composti chimici complessi che sono stati chiamati "i mattoni della vita". Le formule didattiche sono codificate nel DNA genetico (acido deossiribonucleico) all'interno del nucleo centrale di una cellula. La sintesi proteica è il campo della biologia molecolare che studia i processi con cui questo codice di DNA viene tradotto in proteine funzionali. Il ruolo dei ribosomi nella sintesi proteica è fondamentale.
In primo luogo, in un processo chiamato trascrizione, il DNA fa una copia funzionale di se stessa chiamata RNA (acido ribonucleico). Questo è specificamente chiamato Messenger RNA (mRNA) per la sua funzione per fornire le istruzioni codificate ai ribosomi. Lungo la strada, l'RNA produce copie frammentate di se stesso chiamate RNA di trasferimento (tRNA). Queste copie vengono rilasciate per legarsi con composti organici liberi all'interno della cellula chiamati aminoacidi.
Nel frattempo, MRNA si lega a un ribosoma, che inizia a "leggere" le informazioni in un processo chiamato traduzione. Le informazioni rappresentano una sequenza di molti aminoacidi diversi. Mentre viene letto, i codici corrispondenti di tRNA sono attratti dal ribosoma e trasferiscono il payload allegato. Uno ad uno, una catena di aminoacidi viene così creata fino a quando la proteina non è completata e l'mRNA segna il suo rilascio dal ribosoma.
Il ruolo dei ribosomi nella sintesi proteica è simile a una catena di montaggio lineare di aminoacidi in proteine finite. Il DNA e l'RNA sono essi stessi catene lineari di quattro molecole chimiche chiamate nucleotidi - adenina, citosina, timina nel DNA o uracile nell'RNA e guanina - abbreviata rispettivamente A, C, T o U e G. La catena molto lunga di questi nucleotidi nell'mRNA è simile a un nastro di ticker che i ribosomi leggono e si traducono negli aminoacidi specifici che il codice rappresenta.
riI bosomi sono essi stessi realizzati da proteine e fili di RNA. Possono essere considerati con due subunità funzionali, ogni legame con l'RNA di messaggero o di trasferimento. I ribosomi nella sintesi proteica iniziano il processo di assemblaggio quando incontra una specifica serie di nucleotidi nell'mRNA, vale a dire A-U-G. Chiamata codone, la sequenza di nucleotidi U-A-G è l'istruzione per fermare la produzione e le due subunità di ribosoma separate, rilasciando la proteina nel processo.
Nel passaggio finale, i ribosomi nella sintesi proteica non sono affatto coinvolti. In un processo non ben compreso, la catena dritta di aminoacidi che costituisce una proteina si trasforma nella sua forma fisica predeterminata. Chiamati ripiegamenti proteici, i fattori più citati nel determinare come la catena si comprime in una forma tridimensionale: la temperatura, i solventi circostanti come l'acqua, la presenza di sali e l'attrazione molecolare e l'interazione di tutti i legami idrogeno di una proteina.