La sintesi proteica: dalla trascrizione alla traduzione
La sintesi proteica: dalla trascrizione alla traduzione
La sintesi proteica, processo atto alla creazione di proteine, è uno dei processi di base della biologia molecolare. Questo processo è diviso in due fasi principali: la prima fase è la trascrizione del DNA, che porta alla creazione di un RNA messaggero (mRNA), la seconda fase è la traduzione dell'mRNA in una proteina.
La trascrizione è il primo processo di questo ciclo. Il DNA è trascritto in RNA dall'enzima RNA polimerasi. Questa enzima si lega all'inizio del gene e produce una copia complementare dell'RNA dal filamento di DNA. Questa copia viene poi modificata, cioè viene tagliata e incollata insieme fino a formare l'mRNA maturo.
L'mRNA appena formato ha una serie di informazioni sul nuovo gene che deve tradurre. Queste informazioni consistono in una sequenza di nucleotidi, chiamata codone, che rappresenta un aminoacido. Gli aminoacidi sono i mattoni elementari della proteina, raccolta in una catena durante la fase di traduzione.
La traduzione è il processo in cui l'mRNA viene letto e utilizzato per costruire una proteina, attraverso una serie di interazioni proteine-RNA specifiche. Questo processo comporta l'impiego di una macchina molecolare chiamata ribosoma, che si lega all'mRNA e inizia a tradurlo, uno codone dopo l'altro.
Il ribosoma legge quindi il codone, che rappresenta un aminoacido, e cerca di trovare l'aminoacido corrispondente nella lista degli amminoacidi presenti nella cellula. Quando un aminoacido è corretto, il ribosoma lo incorpora nella catena di aminoacidi della proteina in costruzione.
La traduzione avviene in tre momenti specifici: l'inizio della sintesi proteica, l'elongazione della catena e la terminazione della sintesi proteica. Durante la fase di inizio, il ribosoma si lega al codone di inizio, che è il primo codone dell'mRNA e coincide con l'avvio dell'apertura della catena della proteina. Durante la fase di elongazione, la proteina cresce e il ribosoma si sposta lungo l'mRNA. Al termine, quando il ribosoma raggiunge uno dei tre codoni di stop, il segnale di terminazione finisce la catena di sintesi proteica.
In definitiva, la sintesi proteica è una complessa sequenza di eventi nel quale ogni proteina viene creata in maniera precisa ed articolata. Attraverso la trascrizione del DNA, la creazione dell'mRNA e la traduzione dell'mRNA in una sequenza specifica di aminoacidi della proteina, il processo riesce a dare origine ad una grande diversità di proteine fundamentalmente diversificate fra loro. Comprendere la sintesi proteica è quindi un passo fondamentale per la comprensione della biologia molecolare, e la sua importanza per la salute e la malattia come ad esempio alcuni tumori che ne stravolgono la regolazione, non può essere sottovalutata.