Síntesis de Proteínas
La síntesis de proteínas es el
proceso mediante el cual se utiliza aminoácidos como materia prima para formar
proteínas, las cuales pasaran a constituir biomoléculas especializadas como:
Hormonas, Enzimas, Antibióticos, Pigmentos, etc.
La síntesis de cadenas
polipeptídicas ocurre en 5 fases que son: Activación de los aminoácidos,
Iniciación, Elongación, Terminación y Liberación, Plegamiento y modificación.
·
Activación
de los aminoácidos
Antes que
nada los aminoácidos deben activarse, para lo cual viajan al citosol donde se
unirán al ARN-t gracias a la enzima Aminoacil RNA-t sintetasa. En ese momento
se dice que el ARN-t esta “cargado”. Este proceso consume energía.
De ahí después de activarse los aminoácidos
el anti-codón del ARN-t se une al codón del ARN-m.
·
Fase
de Inicio
Aquí el ARN-m elige un “aminoácido
Iniciador”. Este va a ser el primer aminoácido que se una que mediante el ARN-t
se una al ARN-m. Todo esto está regulado por los “Factores de Inicio”. Así se
une todos los elementos antes mencionados resultando entonces el “complejo de
Inicio”. El primer codón que se traduce es generalmente el AUG, que corresponde
con el aminoácido metionina en eucariotas.
Fase
de elongación
El complejo ribosomal posee
dos sitios de unión o centros. El centro peptidil o centro P, donde se
sitúa el primer aminoacil-ARNt y el centro aceptor de nuevos aminoacil-ARNt
o centro A. El carboxilo terminal
(-COOH) del aminoácido iniciado se une con el amino terminal (-NH2) del
aminoácido siguiente mediante enlace
peptídico. Esta unión es catalizada por la enzima peptidil transferasa. El centro P queda
pues ocupado por un ARNt sin aminoácido. El ARNt sin aminoácido sale del
ribosoma. Se produce la translocación ribosomal. El dipeptil-ARNt queda
ahora en el centro P. Todo ello es catalizado por los factores de elongación
(FE) y precisa GTP. Según la terminación del tercer codón, aparece el tercer
aminoacil-ARNt y ocupa el centro A. Luego se forma el tripéptido en A y
posteriormente el ribosoma realiza su segunda translocación. Estos pasos se
pueden repetir múltiples veces, hasta cientos de veces, según el número de
aminoácidos que contenga el polipéptido.
La traslocación del ribosoma implica el desplazamiento del ribosoma a lo largo
de ARNm en sentido 5'-> 3'.
Termina la elongación cuando se
llega hasta el “codón de terminación” del ARN-m. De ahí se da por formada la
cadena polipeptídica lineal y se desprende del ribosoma por la proteína
conocida como “factor de Terminación y Liberación”.
·
Fase
de plegamiento y modificación
Una vez la cadena
polipeptídica lineal está acabada se tienes que realizar la “maduración”, donde
se pliega modificando su forma. Durante este proceso, el cual es regulado por
los químicos de “modificación pos-traducción”, es normal que se desprendan uno
que otro aminoácido.
Varias proteínas son al principio
de cadenas grandes, pero, están “inactivas”, por lo que se “cortan” en cadenas
más pequeñas que son las “activas”. Ejemplo de esto es la insulina, asi como
varias enzimas digestivas.