Dopo l’elaborazione post-trascrizionale, l’mRNA lascia il nucleo cellulare e si lega ad un ribosoma, una struttura composta da proteine e RNA (rRNA) che assiste nel processo di legame tra i codoni dell’mRNA e gli anticodoni del tRNA. Mentre il ribosoma può lavorare solo su un filamento di mRNA alla volta, più ribosomi possono legarsi a qualsiasi filamento di mRNA per formare poliribosomi. I ribosomi eucariotici e procariotici differiscono leggermente nelle loro dimensioni e complessità, sebbene la loro funzione sia generalmente simile. Finché non discuteremo le proprietà specifiche della traduzione eucariotica, parleremo solo della traduzione procariotica.
Struttura del ribosoma
I ribosomi sono composti da due subunità, una piccola e una grande. Sul ribosoma si trovano quattro siti di legame, uno per l’mRNA e tre per il tRNA. I tre siti del tRNA sono etichettati come P, A ed E. Il sito P, chiamato sito peptidilico, si lega al tRNA che contiene la catena polipeptidica di amminoacidi in crescita. Il sito A (sito accettore), si lega al tRNA aminoacilico, che contiene il nuovo amminoacido da aggiungere alla catena polipeptidica. Il sito E (sito di uscita), serve da soglia, l’ultimo passo transitorio prima che un tRNA ormai privo del suo amminoacido sia lasciato andare dal ribosoma.
Una volta che la piccola subunità si associa con una molecola di mRNA, le due subunità si uniscono, creando un compattatore che mantiene l’mRNA e il tRNA in un orientamento stabile e corretto per la sintesi proteica.
Crescita della proteina
Se guardiamo la struttura chimica di un amminoacido, vediamo che un’estremità contiene un gruppo azotato terminale mentre l’altra contiene un gruppo carbossilico.
Quando gli aminoacidi sono trasferiti dal tRNA aminoacilico nel sito A alla catena proteica in crescita attaccata al sito P, sono trasferiti con un orientamento specifico in modo che la catena cresca aggiungendo aminoacidi all’estremità carbossilica, non azotata, della catena. In questo modo, la catena proteica cresce nella direzione azoto-carbossile. Questa catena sintetizzata è chiamata catena polipeptidica. Allo stesso modo, ogni amminoacido aggiunto può essere chiamato un peptide; un blocco di costruzione della catena polipeptidica più grande. Le proteine sono polipeptidi.