翻譯與蛋白質合成
翻譯起始
/ tranz-LAY-shun ih-NISH-ee-AY-shun /
在一條生產線開動之前,機器得先通電、定位到正確的位置,並裝上它的第一個零件。在蛋白質合成中,這個啟動過程叫做起始。它是一場精心安排的開場戲:核糖體在信使 RNA 上組裝、找到正確的起點、裝上第一個胺基酸——這一切都發生在第一個肽鍵形成之前。
翻譯起始把三樣東西匯聚到一起:核糖體小亞基、信使 RNA,以及一個攜帶甲硫胺酸的特殊起始轉運 RNA。在我們的細胞中,小亞基在叫做起始因子的蛋白質幫助下,抓住信使 RNA 帶帽的前端,並沿著它掃描,直到找到第一個合適的 AUG 起始密碼子。起始轉運 RNA 安放到那個密碼子之上,此後核糖體大亞基才合攏上來,組成一個完整的核糖體,第一個胺基酸正坐在它的 P 位上,準備開始延伸。(細菌的做法略有不同,它利用起始密碼子附近的一段短序列直接給核糖體定位,而不靠掃描。)
起始之所以重要,是因為它是製造蛋白質中最慢、受調控最嚴的一步——是細胞決定某條信使 RNA 究竟要不要被翻譯的主要「開關」。激素、應激和病毒感染在很大程度上都是透過把起始因子調高或調低來發揮作用的。這使起始成為一個控制點,而不僅是機械的第一步:決定何時、以多高的頻率啟動,是細胞決定要造哪些蛋白質的最重要手段之一。
當細胞處於飢餓或應激狀態時,它關停大部分蛋白質合成,靠的不是銷毀訊息,而是給一個關鍵的起始因子打上化學標記,使核糖體再也無法啟動。一旦解除應激,那些一直等待著的同一批訊息便會重新被翻譯起來。
細胞常常僅憑開關起始這一步,就能控制蛋白質的產出。
細菌與我們細胞中的起始在細節上不同(一種靠引導序列,一種靠從帶帽端掃描),這正是某些抗生素能阻斷細菌的蛋白質合成卻不傷害我們的原因之一。
又稱
另見