起始翻译很复杂,因为它涉及多个分子。起始 tRNA、核糖体亚基和真核起始因子 (eIF) 都需要在 mRNA 的起始密码子上组装。此过程由几个步骤组成,这些步骤由不同的 eIF 介导。
首先,必须通过真核起始因子 2 (eIF2) 从延伸 tRNA 库中选择起始 tRNA。起始 tRNA (Met-tRNAi) 具有保守的序列元件,包括特定位置的修饰碱基。这使得 Met-tRNAi 与其他 Met-tRNAi 不同
携带蛋氨酸的 tRNA。
接下来,eIF2/GTP/Met-tRNAi 三元复合物和其他 eIF 与小核糖体亚基结合,形成 43S 前起始复合物。在起始前复合物结合 mRNA 之前,为了确保正确加工的 mRNA 被翻译,细胞使用 eIF4F 的 eIF4E 亚基对 mRNA 的 5' 帽的初始识别。
大多数真核 mRNA 是单顺反子的,也就是说,它们只编码一种蛋白质。一旦前起始复合物与 mRNA 结合,复合物就会向前移动以寻找第一个 AUG 三联体,该三联体通常位于 5′-末端帽下游 50-100 个核苷酸处。
在此扫描过程中,与起始密码子相邻的核苷酸会影响密码子识别的效率。如果识别位点与共有识别序列 (5'-ACCAUGG-3') 有很大不同,则起始前复合物可能会跳过 mRNA 中的第一个 AUG 三联体并继续扫描到下一个 AUG。这种现象被称为"漏扫描"。几种病毒,例如人瘤病毒,在翻译过程中使用漏扫描作为主要机制。其他细胞也经常使用它来从同一 mRNA 分子产生多种蛋白质。
细菌核糖体可以直接组装在位于 Shine-Dalgarno 序列下游几个核苷酸的起始密码子上。因此,单个细菌 mRNA 分子可以编码几种不同的蛋白质,这使得细菌 mRNA 成为多顺反子。
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