Mikä on sidottu ribosomi?

Sitoutunut ribosomi on organelli, joka osallistuu soluproteiinin synteesiin, joka on kiinnittynyt endoplasmisen retikulumiin (ER) solun sisällä. Endoplasmista retikulumia kutsutaan karkeaksi ER: ksi, kun siihen on upotettu ribosomeja. Sitoutuneet ribosomit ovat rakenteeltaan identtisiä ribosomien kanssa, jotka vapaasti kelluvat solun sytosolissa; ne eroavat vain syntetisoidun proteiinin spesifisestä toiminnasta. Esimerkiksi kalvoon sitoutuneet ribosomit osallistuvat enemmän proteiinien luomiseen, jotka viedään eksosytoosin kautta muihin soluihin ja kudoksiin koko kehossa. Tämän ribosomiluokituksen tuottamat proteiinit voidaan lisätä suoraan karkeaan ER: ään, missä ne voidaan kuljettaa solunulkoista toimintaa varten ilman useita vaiheita.

Kalvoon sitoutuneet proteiinit muodostavat vain pienen osan solun ribosomien kokonaismäärästä, mutta ne ovat välttämättömiä monimutkaiselle proteiinisynteesille ja mahdolliselle kuljetukselle, johon liittyy suuria määriä solun ulkopuolelle kuljetettavia aminohappoja. Sikiöillä ja vastasyntyneillä on huomattavasti enemmän sitoutuneita ribosomeja kuin vanhemmilla yksilöillä, ja tämä voi auttaa selittämään, miksi nuoret omaksuvat proteiineja nopeammin, mikä johtuu nopean kasvun ja solujen erilaistumisen jaksoista. Kaikki ribosomit ja erityisesti sitoutuneet ribosomit aloittavat transkriptioprosessin, jonka avulla keho voi suorittaa deoksiribonukleiinihaposta (DNA) saamansa ohjeet. Tutkija George Palade löysi ensimmäisenä erityisesti kalvoon sitoutuneiden ribosomien erilaiset toiminnot ja mallit DNA-transkriptiossa.

Yksilöllisesti sidottu ribosomi on kahden yksikön yhdistelmä: pienempi, joka kiinnittyy lähetinribonukleiinihappoon (mRNA), ja suurempi, joka kiinnittyy siirto-ribonukleiinihappoon (tRNA). MRNA on valmistettu joukosta spesifisiä kodoneja, jotka siirtävät tietoa kalvoon sitoutuneen ribosomin siihen liittyvän puolen proteiinin transkriptiojärjestelmään. Sitten ribosomin suurempi tRNA -pää lukee joukon komplementaarisia kodoneja, mikä aloittaa käännetyn tiedon siirron. Ribosomi toimii RNA: n läpi ja lukee jokaisen kodonijoukon sen liikkuessa. Sidotun ribosomin työtä voidaan ajatella tulkintana yksilön suunnitelmasta, joka on läsnä hedelmöityksessä.

Proteiinisynteesiprosessi alkaa kodonista AUG, joka on lähellä mRNA: n loppua. Sitoutunut ribosomi vuorottelee ja luo proteiineja saatavilla olevista aminohapoista. Proteiinisynteesi päättyy, kun valmistetaan joukko täydellisiä proteiineja. Tämän tapahtuman jälkeen monet sitoutuneet ribosomit irtoavat endoplasmista retikulumista ja muuttuvat vapaiksi ribosomeiksi.