Overview
La lezione tratta il processo di traduzione dell’mRNA in proteina, illustrando le sue fasi, i protagonisti coinvolti e l’importanza delle modifiche post-traduzionali.
I protagonisti della traduzione
- La traduzione trasforma l'mRNA in proteina utilizzando mRNA, tRNA, ribosomi e varie proteine enzimatiche.
- L’aminocil-tRNA sintetasi attiva i tRNA collegando l’amminoacido corretto.
- Fattori di traduzione e chaperoni/foldasi intervengono durante e dopo la sintesi.
Fasi della traduzione
- Le fasi della traduzione sono: attivazione amminoacidi, inizio, allungamento, terminazione e modifiche post-traduzionali.
- Nell’inizio, le subunità ribosomiali sono separate da fattori IF (Initiation Factor).
- Il primo tRNA porta la metionina, che viene eliminata al termine della sintesi.
- Si forma un complesso di pre-inizio, che si lega poi all’mRNA formando il complesso d’inizio.
- La traduzione inizia quando il ribosoma riconosce la sequenza di inizio AUG sull’mRNA.
Meccanismo di allungamento e terminazione
- Durante l’allungamento, nuovi tRNA entrano nel sito accettore del ribosoma.
- Il legame peptidico tra amminoacidi è catalizzato dal ribosoma grazie all’energia GTP.
- Con l’arrivo di una tripletta di stop, si inserisce un tRNA scarico e la catena si stacca dal ribosoma.
- La metionina iniziale viene rimossa per completare la proteina.
Modifiche post-traduzionali e ripiegamento proteico
- Le modifiche post-traduzionali includono glicosilazione, aggiunta di lipidi, ponti di solfuro, fosforilazione e clivaggio proteico.
- Il ripiegamento della proteina è essenziale per la sua funzione attiva.
- Il paradosso di Levin evidenzia che la proteina non esplora tutte le configurazioni, ma segue vie guidate dai suoi gruppi chimici.
- Foldasi e chaperoni facilitano il corretto ripiegamento.
Polisomi e diversità proteica
- Più ribosomi possono tradurre simultaneamente lo stesso mRNA (polisoma), aumentando la produzione proteica.
- Diversi punti di inizio di traduzione su uno stesso mRNA permettono la produzione di diverse proteine.
Antibiotici e traduzione
- Alcuni antibiotici (tetracicline, cloranfenicolo, streptomicina, eritromicina) agiscono inibendo specifici passaggi della traduzione nei batteri.
Key Terms & Definitions
- Traduzione — processo che converte l’informazione genetica dell’mRNA in proteina.
- tRNA — RNA di trasporto che porta l’amminoacido al ribosoma.
- Ribosoma — complesso macromolecolare che sintetizza le proteine.
- Chaperone — proteina che favorisce il corretto ripiegamento delle proteine.
- Polisoma — insieme di ribosomi che traducono lo stesso mRNA simultaneamente.
Action Items / Next Steps
- Ripassare le fasi della traduzione e il ruolo dei principali fattori.
- Approfondire esempi di modifiche post-traduzionali.
- Studiare i meccanismi d’azione degli antibiotici citati.