タンパク質翻訳とは？

タンパク質翻訳は、リボ核酸（RNA）テンプレートコードからタンパク質を作成するプロセスです。 タンパク質のアミノ酸配列の順序を含むRNAの鎖は、リボソームと呼ばれる特別な細胞オルガネラに結合します。 このリボソームはRNA鎖を下に移動し、コードを読み取り、一度に1つのアミノ酸を追加してタンパク質を合成します。 完了すると、リボソームはRNAから分離し、RNAは細胞によって分解されるか、別のタンパク質を作るために再び使用されます。 次に、新たに合成されたタンパク質は、その本来の構造、または自然な三次元形状を達成するために折り畳みを受ける必要があります。

デオキシリボ核酸（DNA）のテンプレートからRNA鎖を作成する転写プロセスに続いて、タンパク質の翻訳はタンパク質生合成の最後の主要なステップです。 最近作成されたRNA鎖は細胞の核を離れ、細胞質の主な内部空間であるサイトゾル、またはタンパク質の翻訳が起こる細胞の別の小胞体（ER）に移動します。 これらの両方の場所には、タンパク質生合成のためのリボソームと遊離アミノ酸があります。 ERでは、リボソームは細胞小器官膜の表面に付着していますが、サイトゾルでは、リボソームは遊離しています。

リボソームがRNAに結合すると、タンパク質の活性化の段階が始まります。 この段階では、リボソームの大きなサブユニットがRNA鎖に共有結合します。 次に、開始因子と呼ばれる小さなタンパク質もリボソームに結合し、その小さなサブユニットがRNAに結合してタンパク質開始段階を開始できるようにします。 これで、タンパク質の構築を開始する準備が整いました。

RNA鎖の3つのヌクレオチドはそれぞれ1つの特定のアミノ酸をコードし、タンパク質はRNAコードにリストされているアミノ酸の順序で作成されます。 リボソームは、3つのヌクレオチドがトランスファーRNA（tRNA）と呼ばれる別の分子に結合するRNAを保持します。tRNAは、アミノ酸にも結合するRNA分子の一種です。 結合すると、tRNAは成長中のタンパク質にそのアミノ酸を転送して複合体を離れますが、リボソームはRNA鎖を次の3つのヌクレオチドのグループに移動します。 タンパク質翻訳のこの段階は、タンパク質の伸長と呼ばれます。これは、この段階でタンパク質の長さが成長するためです。

タンパク質の終結は、タンパク質翻訳の最終ステップです。 この段階で、リボソームは終止コドンとして知られる末端RNAヌクレオチドコードに到達します。 ここでは、放出因子と呼ばれるタンパク質が複合体に結合し、リボソーム、RNA鎖、および新しく作成されたタンパク質分子を解放します。