タンパク質の合成

ここでは、リボソームが70S(30S+50S)から成る原核生物についてのみ説明します。リボソーム以外については真核生物も同じ過程を経て合成されます。

まず、30Sリボソーム上で、開始tRNA(アミノ酸部位がメチオニン)によって蛋白合成開始点が作られます。

ついで、50Sリボソームが結合した後、met-tRNAがP部位に結合して、A部位にアミノアシルtRNAが結合します。

A部位にて対応するアミノ酸が作られ、そのアミノ酸は酵素の働きでP部位のメチオニンと結合し、ペプチド鎖が伸長→蛋白合成というわけです。

<以下補足説明>
ある任意の連続した3個のヌクレオチド(AACみたいなトリプレット)を人はコドンと呼ぶ。

そして、コドンの分け方(1,3,3・・か2,3,3・・か3,3,3・・の3種類で4,3,3・・は1,3,3・・と同じ分け方)は3種類あるが(読み枠)、実際には、3種の読み枠の内1つしか使われない。

1つのコドンが1つのアミノ酸に対応している。そんなmRNA(説明書)は基本的に5’末端から3’末端の方へ読まれ(説明書を上から下に読んでいくようなもので、まさか下から読んでいく人はいないよね)読み始めの場所は、開始tRNAってやつがメチオニンって書いてあるとこから読むように指定する。

だからこの時に三種の読み枠の内の特定の1つが決まる。さて、説明書と数々の部品(体中に散らばるアミノ酸)が揃ったからタンパク質は合成できるかのように思われるが、別にリボソーム、tRNAというものが無いと合成はできない。リボソームはタンパク質を合成するための装置で60sサブユニット(大)と40sサブユニット(小)の二つの部分が結合した80sユニット(完全リボソーム)の状態で存在する。

tRNAは右手(一本鎖)と左手(アンチコドン)を持っていて、右手ではアミノアシルtRNA合成酵素の存在下でアミノ酸をつかみ(アミノ酸+tRNA=アミノアシルtRNAになる)、左手はmRNAのコドンと結合する。そして、リボソームがmRNA上を動きながら(三歩ずつ=1つのコドン)それぞれの説明に合ったアミノ酸を作れるtRNAを取り込みアミノ酸を作り、作り終わったtRNAをEXITから追放してどんどんアミノ酸をつなげてタンパク質を作っていく。

1つのmRNA(説明書)は1つのタンパク質に対応しているため、同じタンパク質を複数作りたい場合、複数のリボソームが1つのタンパク質上に何個も存在して、どんどん生産しようとする。このように、通常mRNAにはたくさんのリボソームが付いているためポリリボソームとも呼ばれる状態になっている。



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