Ribosome là gì? Thành phần cấu tạo của ribosome – https://laodongdongnai.vn

Ribosome là cỗ máy đại phân tử tinh chỉnh và điều khiển sự tổng hợp protein. Nó được cấu tạo bởi tối thiểu là ba phân tử RNA và hơn 50 protein khác nhau, với khối lượng phân tử là 2,5 MDa ( megadalton ) so với ribosome của prokaryote và 4,2 MDa so với ribosome của eukaryote .

Thành phần cấu tạo của ribosome

Mỗi ribosome gồm có một tiểu đơn vị chức năng lớn và một tiểu đơn vị chức năng nhỏ. Tiểu đơn vị chức năng lớn chứa TT peptidyl transferase chịu nghĩa vụ và trách nhiệm cho việc hình thành những cầu nối peptide. Tiểu đơn vị chức năng nhỏ chứa TT giải thuật, là nơi những tRNA đã được gắn amino acid đọc và giải thuật những codon. Ngoài ra còn có TT gắn những yếu tố ở tiểu đơn vị chức năng lớn .

Theo quy ước, những tiểu đơn vị chức năng được đặt tên theo vận tốc lắng của chúng dưới lực ly tâm. Đơn vị đo vận tốc lắng là Svedberg và được viết tắt là S. Ribosome của prokaryote là ribosome 70S, trong đó tiểu đơn vị chức năng lớn là 50S và tiểu đơn vị chức năng nhỏ là 30S. Ribosome của eukaryote là 80S, với tiểu đơn vị chức năng lớn là 60S và tiểu đơn vị chức năng nhỏ là 40S .
Mỗi tiểu đơn vị chức năng đều được cấu tạo bởi những RNA ribosome ( rRNA ) và những protein ribosome. Đơn vị Svedberg lại được sử dụng để phân biệt những rRNA ( Bảng 1 ) .

Bảng 1. Các thành phần cấu tạo của ribosome.

Các thành phần cấu tạoProkaryoteEukaryote
Tiểu đơn vị lớn (50S)Tiểu đơn vị nhỏ (30S)Tiểu đơn vị lớn (60S)Tiểu đơn vị nhỏ (40S)
rRNArRNA 5S (120 Nu)rRNA 16S (1540 Nu)rRNA 5,8S (160 Nu)rRNA 18S (1900 Nu)
rRNA 23S (2900 Nu)rRNA 5S (120 Nu)
rRNA 28S (4700 Nu)
Protein34 protein21 protein49 protein33 protein

Trong quy trình dịch mã, tiểu đơn vị chức năng lớn và tiểu đơn vị chức năng nhỏ của mỗi ribosome link với nhau và với mRNA. Sau mỗi vòng tổng hợp protein, chúng lại rời nhau ra .

Các vị trí gắn tRNA trên ribosome

Trên ribosome chứa ba vị trí gắn tRNA là vị trí A, P và E. Trong đó:

  • A là vị trí gắn aminoacyl-tRNA (tRNA có mang amino acid).
  • P là vị trí gắn peptidyl-tRNA (tRNA có mang chuỗi polypeptide).
  • E là vị trí gắn tRNA mà được phóng thích sau khi chuỗi polypeptide được chuyển sang aminoacyl-tRNA.

Mỗi vị trí gắn tRNA được hình thành tại giao diện giữa tiểu đơn vị chức năng lớn và tiểu đơn vị chức năng nhỏ. Bằng cách này, những tRNA được gắn vào hoàn toàn có thể bắt ngang qua khoảng cách giữa TT peptidyl transferase của tiểu đơn vị chức năng lớn và TT giải thuật của tiểu đơn vị chức năng nhỏ. Đầu 3 ′ của tRNA được nằm gần tiểu đơn vị chức năng lớn và vòng đối mã gần tiểu đơn vị chức năng nhỏ .
Hình 1. Các thành phần chức năng của ribosome.

Các kênh của ribosome

Đó là những kênh được cho phép mRNA đi vào và đi ra khỏi ribosome, và kênh được cho phép chuỗi polypeptide mới sinh đi ra khỏi ribosome .
mRNA đi vào và đi ra khỏi TT giải thuật của ribosome trải qua hai kênh hẹp tại tiểu đơn vị chức năng nhỏ. Trong đó, kênh vào có chiều rộng chỉ đủ cho RNA không bắt cặp đi qua. Đặc điểm này bảo vệ cho mRNA được duỗi thẳng khi nó đi vào TT giải thuật, bằng cách vô hiệu mọi tương tác bắt cặp base bổ trợ nội phân tử .

Một kênh xuyên qua tiểu đơn vị lớn tạo lối thoát cho chuỗi polypeptide mới được tổng hợp. Kích thước của kênh đã hạn chế được sự gấp của các chuỗi polypeptide đang tổng hợp. Vì vậy, protein chỉ có thể hình thành cấu trúc bậc ba sau khi nó được giải phóng khỏi ribosome.