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Si observas una célula por un tiempo, verás que se desplaza entre el crecimiento y la división. Durante estos ciclos, se necesita mucho o trabajo para cuidar el código genético que reside en el ADN de una célula, o ácido desoxirribonucleico. Un par de trabajos, llamados replicación y transcripción, son actos de calentamiento que deben ocurrir antes de que la célula comience a desentrañar los genes. El proceso llamado traducción descodifica la información genética, y el primer paso en la traducción es "iniciación".
ARN
El ácido ribonucleico, o ARN, es una molécula que contiene azúcares. Una de las cuatro bases diferentes (moléculas en forma de anillo que contienen nitrógeno) cuelga de cada unidad de azúcar. Las cuatro bases son adenina (A), citosina (C), guanina (G) y uracilo (U). Durante la traducción, el orden de bateo de las bases en el ARN mensajero, o ARNm, controla el orden de los aminoácidos en las proteínas. La línea base de ARNm proviene del ADN. Casi cada trío de bases a lo largo de la cadena de ARNm apunta a un aminoácido particular. Por ejemplo, el triplete de ARNm de AUG codifica el aminoácido metionina, que siempre es el aminoácido inicial cuando la célula produce proteínas.
Ribosomas
Un ribosoma es una pequeña parte celular compuesta por dos subunidades que contienen ARN ribosómico, o ARNr, y proteínas. Las células tienen muchos ribosomas, que son fábricas de proteínas. El ARN de transferencia, o ARNt, actúa como una grúa que arrastra los aminoácidos al área de ensamblaje de proteínas de los ribosomas. El ribosoma tiene tres sitios de trabajo diferentes para contener moléculas de ARNt. El sitio P se agarra al primer tRNA. El sitio A toma el siguiente tRNA necesario y el sitio P mueve el siguiente aminoácido a la proteína en crecimiento. El ARNt vaciado luego se mueve al sitio E donde el ribosoma lo empuja hacia la acera. El sitio P siempre está configurado para comenzar con el aminoácido metionina.
Preparando el
Algunas tareas de limpieza deben realizarse antes de la traducción. La célula debe reparar el ARNm recién hecho antes de llevarlo a un ribosoma. Los extremos delantero y trasero obtienen mejoras que protegen el filamento del ataque de enzimas hostiles. Además, las enzimas editoras eliminan porciones innecesarias de la cadena de ARNm. El ARNm engañado se une a la pequeña subunidad ribosómica con la ayuda de proteínas llamadas factores de iniciación. Un factor pasa por el extremo frontal del ARNm para asegurarse de que se cargue primero en el ribosoma. La gran subunidad ribosómica se une a la fiesta, creando un ribosoma completamente cargado que está listo para la acción. La combinación de factores de iniciación, ARNm y el primer ARNt con metionina asociado al ribosoma se denomina complejo de preiniciación de traducción.
Iniciación
La traducción comienza cuando el complejo de preiniciación se alinea en el ribosoma y la molécula inicial de tRNA-metionina se instala en el sitio P. Para construir la proteína deseada, los aminoácidos apropiados deben ser reclutados y unidos, en la secuencia correcta, en una cadena. Durante la fase de alargamiento, el ribosoma viaja por la cadena de ARNm, lo lee y agrega aminoácidos a la cadena de proteínas. La proteína se alarga hasta que el ribosoma alcanza una señal de "parada" en la cadena de ARNm, en cuyo punto el ribosoma escupe la nueva proteína.