กรดอะมิโน การแปลเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของเมแทบอลิซึมทั่วไป และสาระสำคัญของมันอยู่ที่การแปลข้อมูลทางพันธุกรรมจาก mRNA ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์หลักของการกระทำของยีน ไปเป็นลำดับกรดอะมิโนของโปรตีน เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมบนไรโบโซมและเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน แต่เป็นศูนย์กลางในการสังเคราะห์โปรตีน ซึ่งนอกจากไรโบโซมแล้ว mRNA โมเลกุล 3 ถึง 5 rRNA โมเลกุล tRNA ที่แตกต่างกัน 40 ถึง 60 ตัว กรดอะมิโน เอนไซม์ประมาณ 20 ตัว

ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นกรดอะมิโน โปรตีนที่ละลายได้ที่เกี่ยวข้องกับการเริ่มต้น การยืดตัวและการสิ้นสุดของสายพอลิเปปไทด์ ไรโบโซมเป็นโปรตีนครึ่งหนึ่งและ rRNA ครึ่งหนึ่ง 3 ถึง 5 โมเลกุลต่อไรโบโซม ขนาดของไรโบโซมจะแสดงเป็นหน่วยของอัตราการตกตะกอน ในระหว่างการหมุนเหวี่ยง ในโปรคาริโอตขนาดของไรโบโซมคือ 70S ในยูคาริโอต 80S ไรโบโซมถูกสร้างขึ้นจากหน่วยย่อยคู่หนึ่ง การแปล mRNA ในอีโคไลยูนิตย่อยขนาดใหญ่

ประกอบด้วยโมเลกุล rRNA สองโมเลกุลและโพลีเปปไทด์ 30 ตัว ในขณะที่ยูนิตย่อยขนาดเล็ก มีหนึ่งโมเลกุล rRNA และ 19 พอลิเปปไทด์ยูคาริโอตมีขนาดใหญ่ หน่วยย่อยประกอบด้วยโมเลกุล rRNA ที่แตกต่างกันสามตัว ในขณะที่หน่วยย่อยขนาดเล็กประกอบด้วยหนึ่งโมเลกุล rRNA ขนส่งอะแดปเตอร์ละลายได้ RNA มีขนาดเล็กโมเลกุลยาว 75 ถึง 80 นิวคลีโอไทด์ นิวคลีโอไทด์ tRNA ถูกสร้างขึ้นจากกากกรดฟอสฟอริก คาร์บอนมอยอิตี

เบสนิวคลีโอไทด์หลัก ได้แก่ อะดีนิล กัวนิล ไซทิดิลและยูริดิล ในเวลาเดียวกันลักษณะโครงสร้างของ tRNA ประการหนึ่งก็คือพวกมันทั้งหมดมีนิวคลีโอไทด์เล็กน้อย ที่เรียกว่าผิดปกติหลายอย่าง ซึ่งภายหลังเป็นการดัดแปลงทางเคมีส่วนใหญ่อยู่ในรูปของเมทิลเลต ปูตูรินหรือนิวคลีโอไทด์ที่มีเมทิลเลตไรโบส นิวคลีโอไทด์เล็กน้อยเหล่านี้บางส่วนพบได้ในบริเวณเดียวกันที่ต่างกัน ยึดกรดอะมิโนอิสระเข้ากับตัวมันเองและถ่ายโอน พวกมันไปยังสายโซ่โพลีเปปไทด์ที่เกิดขึ้นใหม่

ซึ่งทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะโดยลำดับนิวคลีโอไทด์จำเพาะ ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์แฝดสามที่เรียกว่าแอนติโคดอน ซึ่งประกอบกับโคดอนอยู่ในใจกลางของ tRNA แอนติโคดอน 55 ชนิดเป็นที่รู้จัก ขั้นตอนแรกของการแปลเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม และประกอบด้วยการรวมกันของกรดอะมิโนแต่ละชนิดกับ ATP และเอ็นไซม์เฉพาะอะมิโนอะซิล tRNA สังเคราะห์เป็นผลให้เกิดพันธะระหว่างฟอสเฟต และกลุ่มคาร์บอกซิลของกรดอะมิโน ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของสารเชิงซ้อน

ประกอบด้วยกรดอะมิโน AMP และเอนไซม์เฉพาะ ไพโรฟอสเฟตจะถูกลบออกระหว่างการก่อตัวของสารเชิงซ้อนเหล่านี้ ขั้นตอนที่สองของการแปลยังดำเนินการในไซโตพลาสซึม เนื่องจากอะมิโนอะซิลสังเคราะห์รู้จักกรดอะมิโนและ tRNA ของพวกมัน ขั้นตอนที่สองประกอบด้วยการทำงานร่วมกันของคอมเพล็กซ์ ของเอนไซม์เฉพาะกรดอะมิโนที่เกิดขึ้นกับ AMP กับ tRNA จำเพาะเนื่องจากสายโซ่ทั้งหมดมีโครงสร้างปลายเหมือนกัน เบสสุดท้ายคืออะดีนีน

รวมถึงสองอันก่อนหน้าคือไซโตซีนและไซโตซีน การจับของกรดอะมิโนหนึ่งตัวจำเพาะ จึงเกิดขึ้นโดยการสร้างการเชื่อมโยงระหว่าง ไรโบสของขั้วนิวคลีโอไทด์และหมู่คาร์บอกซิลของกรดอะมิโน อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์นี้ การก่อตัวของสิ่งที่เรียกว่าอะมิโนอะซิล ซึ่งเป็นเชิงซ้อนของกรดอะมิโนที่มี tRNA จำเพาะ และการปลดปล่อย AMP และเอ็นไซม์ ระหว่างการก่อตัวของสารเชิงซ้อนเหล่านี้เกิดขึ้น

ดังนั้นอะมิโนอะซิลจึงเป็นสารตั้งต้นโดยตรง ของการสังเคราะห์พอลิเปปไทด์บนไรโบโซม การดำเนินการตามสองขั้นตอนนี้จะนำไปสู่การกระตุ้นกรดอะมิโน สารสังเคราะห์บางชนิดกระตุ้น ไฮดรอกซิลของฐานขั้วของ tRNA ในขณะที่บางชนิดกระตุ้นไฮดรอกซิลและบางชนิดเปิดใช้งานทั้ง 2 และ 3ไฮดรอกซิล อย่างไรก็ตามความแตกต่างเหล่านี้ไม่เกี่ยวข้อง เพราะเมื่อปล่อยกลุ่มอะมิโนอะซิลบน tRNA จะโยกย้ายไปมา ขั้นตอนที่สามของการแปลคือการถอดรหัส mRNA

ซึ่งดำเนินการกับไรโบโซมและเกี่ยวข้องกับอะมิโนอะซิลต่างๆ หลังจากที่เคลื่อนออกจาก DNA และผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียสไปยังไซโทพลาสซึม มันยึดตัวเองกับลำดับ RNA ที่เล็กกว่ายูนิตย่อย 30S ของไรโบโซม ลำดับ mRNA ที่จับกับลำดับ rRNA ของหน่วยย่อยไรโบโซม 30S เรียกว่าตำแหน่งการจับไรโบโซมหรือลำดับชิโนดัลการ์โน ในขณะเดียวกันไรโบโซมแต่ละตัวมีไซต์ที่จับ tRNA สองแห่ง หรือไซต์อะมิโนอะซิล จับอะมิโนอะซิลที่เข้ามาซึ่งมีกรดอะมิโน

จากนั้นจะเติมลงในสายพอลิเปปไทด์ที่กำลังเติบโตถัดจากกรดอะมิโนที่เติมไว้ก่อนหน้านี้ ไซต์ P หรือไซต์เปปไทด์จับ กับโพลีเปปไทด์ที่กำลังเติบโต ความจำเพาะของการจับอะมิโนอะซิล ที่ไซต์เหล่านี้ถูกจัดให้มีขึ้นโดยโคดอนที่เป็นส่วนหนึ่งของไซต์ A และ P การจับนี้เกิดขึ้นเนื่องจากพันธะไฮโดรเจน ที่สร้างขึ้นระหว่างเบสบางตัวองอะมิโนอะซิล แต่ละตัวและเบสของลำดับ mRNA ที่สอดคล้องกัน เบสที่หนึ่งและสองของโคดอนจะจับคู่กับเบสที่สามและสอง

แอนติโคดอนเสมอในขณะที่เบสที่สามของโคดอนถ้าเป็นยูราซิล จะจับคู่กับกัวนีนหรือแอนติโคดอนไฮโปแซนทีน หากเป็นอะดีนีนแอนติโคดอน ไฮโปแซนทีน และถ้ากวานีนแล้วใช้ยาต้านโคโดนยูราซิล ดังที่ระบุไว้แล้วในการประกันปฏิสัมพันธ์ของ mRNA กับ tRNA หลังจากจับกับ mRNA แล้วกรดอะมิโนเอซิลจะถูกวาง กรดอะมิโนตามโมเลกุล mRNA และลำดับที่สอดคล้องกับลำดับของทริปเพล็ตฐานไนโตรเจนใน mRNA การเติบโตของสายโซ่พอลิเปปไทด์

ซึ่งทำให้แน่ใจได้ว่าในระหว่างการสังเคราะห์โปรตีน ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปตามสายโซ่ mRNA ในเวลาเดียวกัน การก่อตัวของพันธะเปปไทด์เกิดขึ้น ซึ่งมีให้โดยเอนไซม์ทรานสเฟอร์เอสหลายตัว ซึ่งหนึ่งในนั้นกระตุ้นการจับของอะมิโนอะซิลกับไรโบโซมพร้อมกัน ซึ่งเกิดขึ้นต่อหน้า GTP เป็นโคแฟคเตอร์ แต่ละพันธะเปปไทด์เกิดขึ้นจากพันธะโควาเลนต์ ของอะตอมคาร์บอนของกลุ่มคาร์บอกซิลของกรดอะมิโนตัวแรก กับกลุ่มอะมิโนของกรดอะมิโนตัวที่สอง

ในกระบวนการจับ tRNA ของกรดอะมิโนตัวแรกจะแยกออกจากคาร์บอนของกลุ่มคาร์บอกซิลของกรดอะมิโน กรดอะมิโนที่เติมใหม่แต่ละชนิดเกิดขึ้น หลังจากกรดอะมิโนที่เติมไว้ก่อนหน้านี้ ดังที่เห็นได้ชัดเจนสายโซ่โพลีเปปไทด์ถูกขยายจากปลายคาร์บอกซิล และกรดอะมิโนถูกเติมตามลำดับ การแปลจะดำเนินการในทิศทางจากปลาย 5 ถึง 3 ของประเภทพอลิเปปไทด์ มีลักษณะเฉพาะด้วยความจำเพาะสูงเป็นพิเศษ ซึ่งแสดงให้เห็นในลำดับแอนติโคดอน ที่สอดคล้องกับโคดอนความพร้อมใช้งานสำหรับการรับรู้โดยการสังเคราะห์ที่ต้องการ และการจับที่แม่นยำของพวกมันกับ ไซต์ A และ P บนไรโบโซม

บทความที่น่าสนใจ : กะโหลก ศึกษาเกี่ยวกับไซนัสสฟีนอยด์และกะโหลกศีรษะ