Man spricht von Proteinbiosynthese bei dem Prozess, durch den basierend auf den zwanzig essenziellen Aminosäuren neue Proteine entstehen. In diesem Vorgang wird die DNA in RNA transkribiert. Die Proteinbiosynthese spielt sich in den Ribosomen des Zell-Zytoplasmas ab.

In dem Synthese-Prozess werden die Aminosäuren von der jeweiligen Transferenz der RNA jeder Aminosäure bis zu einer Transport-RNA befördert, wo sie eine neue Position einnehmen, um das neue Protein zu formen.

Bei Ende einer Proteinsynthese wird das Messenger-RNA frei und kann damit erneut abgelesen werden. Es kann sogar eine neue Synthese stattfinden, bevor eine Proteinsynthese beendet ist, sodass die gleiche Messenger-RMS von mehreren Ribosomen gleichzeitig benutzt werden kann

Phasen der Proteinbiosynthese

Die Durchführung der Proteinbiosynthese teilt sich in folgende Phasen:

1. Die Phase der Aktivierung der Aminosäuren
2. Die Phase der Übersetzung, welche aus zwei Vorgängen besteht:
   1. Initialisierung der Proteinsynthese
   2. Elongation der propylpeptidischen Kette
   3. Ende der Proteinsynthese
3. Verbindung der propylpeptidischen Kette und in manchen Fällen, der proteischen Gruppen für die Bildung der Proteine

Aktivierungsphase der Aminosäure

Mithilfe des Enzyms Adenosintriphosphat und anderer Proteine werden die Aminosäuren auf die Messenger-ARN transkribiert. Bei diesem Vorgang werden AMP und Phosphat freigesetzt und danach wird das Enzym selbst freigesetzt, um erneut zu wirken.

Initialisierung der Proteinsynthese

Bei dieser ersten Etappe der Proteinbiosynthese verbindet sich das DNA mit einer Untereinheit der Ribosomen, denen das Amiacyl-ARNt zugefügt wird. Dieser Gruppe tritt dann die größere Untereinheit der Ribosomen zu, womit die aktive oder ribosomale Gruppe gebildet wird.

Elongationsphse der polypeptidischen Kette

Das Ribosom hat zwei Zentren oder Bindungsstellen, die Bindungsstellen P und A. Das radikale Amino der begonnen Aminosäure und das radikale vorherige Karboxyl verbinden sich in einer peptidischen Verbindung und katalysieren diese Verbindung mithilfe der Peptidyltransferase.

Dadurch wird die Bindungsstelle P von einem ARNt ohne Aminosäure besetzt. Anschließend wird das ARNt des Ribosoms freigesetzt und es entsteht eine ribosomale Translokation, bei der das Dipeptidische ARNt an der Bindungsstelle P bleibt.

Nach dem dritten Codon setzt sich das dritte Aminoacyl-ARNt auf die Bindungsstelle A. anschließend wird das Tripeptyd A geformt und das Ribosom geht zur zweiten Translokation über. Dieser Prozess kann sich viele Male wiederholen und hängt von der Zahl der an der Synthese beteiligten Aminosäuren ab.

Ende der Proteinbiosynthese

Mit dem Ende der Proteinbiosynthese erscheinen die sogenannten Stopp-Codone oder unbesetzte Basentriplette. Diese Trippletten sind drei. UGA, UAG und UAA. Es gibt keine komplementäre ARNt für sie. Daher wird die Synthese unterbrochen und die polypeptidische Kette endet.

Mehr über die Initialphase der Proteinbiosynthese.

Mehr über die Elongationsphase der Proteinbiosynthese.

Mehr über die Terminationsphase der Proteinbiosynthese.

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