Translation: Ablauf, Regulation und Hemmstoffe

In der Translation wird die Nucleotidsequenz der mRNA in einem vom Startcodon vorgegebenen Leseraster in die Aminosäuresequenz eines Proteins übertragen. Die einzelnen Reaktionsschritte werden von Ribosomen bzw. den in ihnen enthaltenen ribosomalen RNAs (rRNAs) katalysiert.

Während die Knüpfung der Peptidbindung und die Termination der Translation bei Pro- und Eukaryoten ähnlich ablaufen, wird die Initiation der Eukaryoten von einer sehr viel komplexeren Maschinerie durchgeführt, als es bei Prokaryoten der Fall ist.

Bei Eukaryoten dirigieren im Verlauf der Initiation über ein Dutzend eukaryotische Initiationsfaktoren (eIFs) die methioninbeladene Initiations-tRNA, die kleine und die große Untereinheit der Ribosomen zum Startcodon AUG auf der mRNA und sorgen für die Ausbildung des Initiationskomplexes. Während der Elongation werden neue, mit Aminosäuren beladene tRNA-Moleküle zur mRNA gelotst, wo sie mit ihren Anticodons an die passenden Codons auf der mRNA binden. Die wachsende Peptidkette wird über eine Peptidbindung mit der neu hinzukommenden Aminosäure verknüpft und das Ribosom bewegt sich um genau 3 Nucleotide auf der mRNA weiter. An diesen Vorgängen sind 3 eukaryotische Elongationsfaktoren (eEFs) beteiligt. Ist ein Stoppcodon erreicht, findet sich keine passende tRNA. In einem als Termination bezeichneten Vorgang wird das Polypeptid mithilfe eukaryotischer Releasing-Faktoren (eRFs) freigesetzt. Die Untereinheiten des Ribosoms trennen sich und lösen sich von der mRNA.

Antibiotika und Zytostatika können die Translation hemmen. Ein bedeutender Inhibitor der Translation ist auch das Diphtherietoxin.