Bakteriengenetik: Translation

Veröffentlicht von: Dr. rer. nat. Geraldine Nagel (06. September 2012)

Der zweite Schritt vom Gen zum Protein nach der Transkription ist die Translation, also die Übersetzung der mRNA-Abschrift eines Gens in die Aminosäurensequenz des späteren Proteins.

Die Übersetzung der mRNA in ein Protein erfolgt mithilfe von Ribosomen. Ribosomen sind Komplexe aus Proteinen und RNA, die sich entlang der mRNA-Sequenz bewegen, die darin enthaltene genetische Information in Aminosäuren übersetzen und diese zu einer Kette verknüpfen.

Eine Aminosäure wird dabei durch jeweils drei Basen codiert: das sogenannte Basentriplett oder Codon. Da es insgesamt vier Basen (A, T, C, G) gibt, sind insgesamt 4³, also 64 verschiedene Kombinationen beziehungsweise Codons möglich. Drei dieser Codons codieren dabei sogenannte Stopp-Codons, an denen die Translation abbricht. Die restlichen 61 Codons codieren für Aminosäuren, zum Teil auch für dieselben. Auf diese Weise können insgesamt 20 verschiedene Aminosäuren entstehen.

Zur Translation wird außerdem die transfer-RNA (tRNA) benötigt. Die tRNA kooperiert mit dem Ribosom auf der mRNA und liefert die zum Codon passenden Aminosäuren an: Auf der einen Seite transportiert die tRNA ein zum Codon komplementäres Anticodon. Auf seiner anderen Seite ist die tRNA mit der Aminosäure beladen, zum Codon der mRNA passt. Im Ribosom bindet die tRNA an eine spezielle Bindestelle im Ribosom. Durch das Ribosom vermittelt, kann nun die Peptidbindung zur vorausgegangenen Aminosäure geknüpft werden. Dieser Prozess wird so lange fortgesetzt, bis das Ribosom ein Stopp-Codon abliest, abbricht und die fertige Aminosäurenkette (das Protein) freigibt.

Translation einer mRNA © Jupiterimages/Dorling Kindersley RF

Das Ribosom liest die mRNA ab und übersetzt die Sequenz in eine Kette aus Aminosäuren.

Die Vorgänge der Transkription und Translation werden auch unter dem Begriff Proteinbiosynthese zusammengefasst.