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Biologie · Molekulare Genetik
Die Translation am Ribosom: wie die tRNA ihre Aminosäure bekommt, die A-, P- und E-Stelle, die drei Phasen Initiation, Elongation und Termination.
Das Ribosom liest die mRNA in Dreierschritten (Codons). Zu jedem Codon passt eine tRNA mit dem richtigen Anticodon, und ihre Aminosäure wird an die wachsende Kette geknüpft.
| Beteiligter | Aufgabe |
|---|---|
| mRNA | Bauplan, Codon für Codon |
| tRNA | Adapter: Anticodon am einen, Aminosäure am anderen Ende |
| Aminoacyl-tRNA-Synthetase | belädt jede tRNA mit ihrer passenden Aminosäure |
| Ribosom | liest die mRNA, knüpft Peptidbindungen |
Die tRNA hat flach gezeichnet die Form eines Kleeblatts, räumlich eines L. Am 3'-CCA-Ende hängt die Aminosäure, gegenüber liegt das Anticodon.
Beladen wird die tRNA im Zytosol, nicht am Ribosom, und zwar von einem eigenen Enzym je Aminosäure. Am Ribosom zählt danach nur noch das Anticodon. → Ausführlich in: Ribosomen
Zwischen den beiden Untereinheiten liegen drei tRNA-Bindungsstellen: In A kommt die beladene tRNA an, P hält die tRNA mit der wachsenden Kette, über E verlässt die entladene tRNA das Ribosom. Merkhilfe: A = Ankunft, P = Peptidkette, E = Exit.
| Phase | Was passiert | Auslöser |
|---|---|---|
| Initiation | Kleine Untereinheit sucht AUG, Met-tRNA an AUG in P, große Untereinheit kommt dazu | Start-Codon AUG |
| Elongation | Zyklus aus Ankunft, Peptidbindung und Translokation | Codon in A |
| Termination | Release-Faktor in A, Kette frei | UAA, UAG oder UGA |
Bei Eukaryoten bindet die kleine Untereinheit am Cap und wandert bis zum ersten AUG. → Ausführlich in: Genetischer Code
Nach der Peptidbindung hängt die Kette an der tRNA in A und rückt erst bei der Translokation nach P.
Durchgespielt mit 5′-AUG UUU GGC UAG-3′: Die Start-tRNA mit Methionin (Anticodon 3′-UAC-5′) sitzt in P. UUU bringt Phenylalanin, GGC Glycin, es entsteht Met–Phe–Gly. UAG ist ein Stopp-Codon: Der Release-Faktor bindet in A, das Tripeptid wird frei.
Zur Termination: Keine tRNA passt zu einem Stopp-Codon. Stattdessen bindet der Release-Faktor, ein Protein in tRNA-Form, in A. Er löst aus, dass das Peptidyltransferase-Zentrum der rRNA die Kette von der P-tRNA abspaltet (Hydrolyse). Dann zerfällt der Komplex.
Chaperone falten das Polypeptid, später kommen Modifikationen wie Phosphat- oder Zuckerreste dazu. → Ausführlich in: Proteomik
Schrittfolge
Deine AufgabeDurchlaufe Initiation, Elongation und Termination und erkläre in der Elongation die Rollen von A-, P- und E-Stelle sowie der Peptidbindung.
Schritt 1 von 6
Interaktives Modell
Deine AufgabeGehe Schritt für Schritt durch einen Elongationszyklus: In welcher Stelle bindet die neue tRNA, wohin wandert die Kette bei der Peptidbindung, und welche tRNA verlässt das Ribosom über E?
