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I ribosomi sono essenziali per la sintesi proteica, interpretando il codice genetico dell'mRNA per creare proteine. Il tRNA trasporta amminoacidi, mentre le amminoacil-tRNA sintetasi catalizzano il loro legame ai tRNA. La traduzione procede attraverso fasi di inizio, allungamento e terminazione, con i chaperon molecolari che assistono nel ripiegamento proteico.
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I ribosomi sono organelli presenti in tutte le cellule viventi responsabili della sintesi proteica attraverso l'interpretazione del codice genetico contenuto nell'mRNA
Ribosomi eucariotici
I ribosomi eucariotici sono presenti nel citoplasma e possono essere legati alla membrana del reticolo endoplasmatico rugoso o liberi nel citosol, e sono composti da due subunità di dimensioni disuguali (60S e 40S) che formano un ribosoma 80S
Ribosomi procariotici
I ribosomi procariotici sono leggermente più piccoli dei ribosomi eucariotici e sono composti da due subunità (50S e 30S) che formano un ribosoma 70S
Durante la traduzione, i ribosomi forniscono un sito per l'interazione tra l'mRNA e i tRNA, che trasportano gli amminoacidi specifici, e possiedono tre siti funzionali principali (A, P, E) per l'accoglienza e il rilascio dei tRNA
Il tRNA è una molecola adattatrice che trasporta gli amminoacidi ai ribosomi durante la traduzione, e presenta un sito di legame per l'amminoacido e un anticodone complementare ai codoni dell'mRNA
L'ipotesi del vacillamento spiega la flessibilità di appaiamento del tRNA con più codoni grazie alla capacità dell'inosina di appaiarsi con più basi azotate
Le amminoacil-tRNA sintetasi sono enzimi che catalizzano l'attaccamento degli amminoacidi ai tRNA, facilitando la formazione di un legame esterico ad alta energia tra l'amminoacido e il tRNA
Nelle cellule eucariotiche, l'mRNA maturo viene esportato nel citoplasma dopo essere stato trascritto e processato nel nucleo, mediato da proteine di legame all'mRNA che riconoscono segnali di esporto nucleare
L'mRNA eucariotico è tipicamente monocistronico e presenta sequenze non tradotte alle estremità, come il cappuccio 5' e la coda poli(A) al 3'
La traduzione inizia con l'assemblaggio di un complesso di inizio che include l'mRNA, il tRNA iniziatore e il ribosoma, con l'ausilio di fattori di inizio specifici
La fase di allungamento della traduzione avviene con l'entrata di un amminoacil-tRNA nel sito A del ribosoma e la formazione del legame peptidico tra l'amminoacido e la catena polipeptidica in crescita, seguita dalla traslocazione del ribosoma lungo l'mRNA. La terminazione avviene quando un codone di stop è riconosciuto da un fattore di rilascio che induce il distacco della catena polipeptidica dal ribosoma
Dopo la sintesi, le proteine devono assumere una conformazione tridimensionale funzionale, un processo assistito dai chaperon molecolari che facilitano il corretto ripiegamento delle proteine e il mantenimento dell'omeostasi proteica
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Localizzazione ribosomi eucariotici
Nel citoplasma, legati al RER o liberi nel citosol.
01
Dimensioni subunità ribosomi eucariotici
Subunità maggiore 60S, minore 40S, formano ribosoma 80S.
02
Dimensioni subunità ribosomi procarioti
Subunità maggiore 50S, minore 30S, formano ribosoma 70S.
