Die Translation (engl. „translation“=Übersetzung) ist der zweite Schritt der Protheinbiosynthese. Hierbei wird die bei der Transkription produzierte Basensequenz der mRNA (messenger) in ein Protein übersetzt.
Immer drei Basen in bestimmter Anordnung (Basentriplett) codieren für eine Aminosäure. Die Basen können aus allen Kombinationen der vier Basen Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil (in der DNA: Thymin) bestehen. Der in der DNA gespeicherte Bauplan wird verwendet, um ein Protein zu bauen.
Ablauf
a) Anlagerung der Ribosomen an die mRNA
Die eigentliche Übersetzung einer mRNA in ein Protein findet in einem Ribosom statt. Dieses setzt mit seinen beiden Teilen an der mRNA an und beginnt diese vom 5´zum 3´Ende auszulesen, bis es das Startcodon(welches nicht zwingend am Anfang der mRNA liegt) AUG erreicht. Dort beginnt es mit der Translation.
b) tRNA mit komplementärem Basentriplett bindet am Ribosom
Ein Ribosom hat drei Stellen für Codons. Erreicht die erste Stelle des Ribosomen nun das Startcodon, beginnt es mit der Translation, indem es das eine tRNA (transfer) mit der passenden Aminosäure und den Gegenbasen zum Startcodon, mit der mRNA verbindet.
Nun bewegt sich das Ribosom ein Codon weiter, sodass das Startcodon sich nun auf der zweiten Stelle befindet. Das sich auf der ersten Stelle befindende Codon der mRNA wird wiederum mit einer tRNA und damit mit der zugehörigen Aminosäure verbunden.
c) Aminosäuren werden verknüpft und genutzten tRNAs fallen ab
Bei der nächsten Bewegung verbindet sich die Aminosäure, die sich auf der dritten Stelle befindet mit der, auf der zweiten Stelle. Die tRNA auf der dritten Stelle verlässt das Ribosom ohne Aminosäure.
d) Ende der Translation und fertige Aminosäurekette
Der ganze Vorgang wiederholt sich, bis das Ribosom ein Stoppcodon (UAA, UAG und UGA) erreicht. Diese müssen sich nicht am Ende der mRNA befinden. Ist die Translation beendet, lösen sich Ribosom, Protein und tRNA von der mRNA, das Ribosom zerfällt in seine Einzelteile.
Eine mRNA kann auch von mehreren Ribosomen gleichzeitig übersetzt werden. Der Vorgang der Translation wiederholt sich so lange, bis die mRNA in ihre Nukleotide zersetzt wird.
Übersetzung der Basentripletts in Aminosäuren
Codesonne
Woher wissen wir eigentlich, welches Codon in welche Aminosäure übersetzt wird? Dazu gibt es die Codesonne: An dieser kann von innen nach außen abgelesen werden, welches Codon welche Aminosäure ergibt. Möchten wir zum Beispiel herausfinden, zu welcher Aminosäure das Codon AUG gehört, so beginnen wir innen bei der Base Adenin und folgen dem Pfad über Uracil und Guanin und erhalten die Aminosäure Methionin.
Unterschiede zwischen DNA und RNA
DNA | RNA | |
|---|---|---|
Basen | Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin | Adenin, Uracil, Guanin und Cytosin |
Zucker | Desoxyribose | Ribose |
Stränge | Doppelstrang | Einzelstrang |
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Quellen
- E. Eckerskorn, H. Schauer, „Nautilus Biologie 9“, Bayrischer Schulbuch Verlag, 2007
- Spektrum: Translation
