Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

13.12: Translatie
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
Translatie
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

13.12: Translatie

Overzicht

Vertaling is het proces waarbij eiwitten worden gesynthetiseerd uit de genetische informatie die wordt gedragen door boodschapper-RNA (mRNA). Na transcriptie vormt het de laatste stap in de expressie van genen. Dit proces wordt uitgevoerd door ribosomen, eiwitcomplexen en gespecialiseerde RNA-moleculen. Ribosomen, transfer-RNA (tRNA) en andere eiwitten zijn betrokken bij de productie van de keten van aminozuren - het polypeptide.

Vertaling produceert de bouwstenen van het leven

Eiwitten worden de 'bouwstenen' van het leven genoemd omdat ze de overgrote meerderheid van alle organismen vormen - van spiervezels tot haren op je hoofd tot componenten van je immuunsysteem - en de blauwdruk voor elk van die eiwitten wordt gecodeerd door de genen die in het DNA van elke cel worden gevonden. Het centrale dogma in de biologie dicteert dat genetische informatie wordt omgezet in functionele eiwitten door de processen van transcriptie en translatie.

Translatie vindt plaats buiten de kern

Eukaryoten hebben een membraangebonden kern waarin mRNA wordt getranscribeerd uit DNA. Na transcriptie wordt mRNA uit de kern getransporteerd om te worden vertaald in een keten van aminozuren - een polypeptide - en uiteindelijk een functioneel eiwit. Dit kan plaatsvinden in het cytoplasma of in het ruwe endoplasmatisch reticulum, waar de polypeptiden verder worden gemodificeerd. Daarentegen missen prokaryoten een nucleair compartiment, dus de translatie in prokaryoten vindt plaats in het cytoplasma, soms omdat het mRNA nog wordt getranscribeerd.

De volgorde van codons in mRNA bepaalt de polypeptidesequentie

Elk codon in het mRNA komt overeen met een van de 20 aminozuren die een cel in voorraad houdt, evenals stopcodons die niet coderen voor aminozuren. Een ander RNA-molecuul, transfer RNA (tRNA), is verantwoordelijk voor het leveren van het juiste aminozuur, gebaseerd op de codonsequentie, aan de ribosomen tijdens translatie. Aan het ene uiteinde van het tRNA-molecuulbinden enzymen genaamd aminoacyl-tRNA-synthetasen covalent het specifieke aminozuur aan de aanhechtingsplaats, terwijl de anticodon-sequentie aan het andere uiteinde van het tRNA ervoor zorgt dat het juiste aminozuur aan het ribosoom wordt afgegeven. Sommige tRNA-moleculen zijn in staat om aan meer dan één codonsequentie te binden, waardoor coderende veelzijdigheid mogelijk is die bekend staat als het wobble-effect. Dit komt door het feit dat tRNA-moleculen een lagere bindingsspecificiteit hebben voor het derde nucleotide in de mRNA-codonsequentie in vergelijking met de eerste twee nucleotiden.

Sommige erfelijke ziekten vloeien voort uit vertaalfouten

Vertaling is een complex proces dat afhankelijk is van een breed scala aan cellulaire componenten. Mutaties die van invloed zijn op een deel van deze diverse toolkit, kunnen ziekten veroorzaken. De ijzerstapelingsziekte hyperferritinemie, ook bekend als cataractsyndroom, is bijvoorbeeld het gevolg van mutaties in het 5'-onvertaalde gebied van het mRNA, een gebied dat belangrijk is voor het rekruteren van translatie-initiatie.eiwitten. Deze mutaties veroorzaken abnormaal hoge translatiesnelheden van het ijzerproteïne ferritine, waardoor het zich ophoopt in het bloed en de weefsels van getroffen patiënten. Als gevolg hiervan worden de lenzen van de ogen troebel. Andere ziekten zijn gekoppeld aan mutaties in de genen die coderen voor tRNA's en de ribosomale subeenheden. De beenmergziekte Diamond-Blackfan-anemie komt bijvoorbeeld voort uit mutaties in het RPS19-gen, een onderdeel van de kleine ribosomale subeenheid.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter