Was ist ein gebundenes Ribosom?

Ein gebundenes Ribosom ist eine Organelle, die an der Synthese von zellulärem Protein beteiligt ist, das an das endoplasmatische Retikulum (ER) innerhalb einer Zelle gebunden ist. Das endoplasmatische Retikulum wird als raues ER bezeichnet, wenn darin Ribosomen eingebettet sind. Gebundene Ribosomen sind in ihrer Struktur identisch mit Ribosomen, die im Zytosol der Zelle frei schweben; sie unterscheiden sich nur in der spezifischen Wirkung des Proteins, das sie synthetisieren. Zum Beispiel sind membrangebundene Ribosomen stärker an der Bildung von Proteinen beteiligt, die durch Exozytose in andere Zellen und Gewebe im ganzen Körper exportiert werden. Proteine, die durch diese Klassifizierung von Ribosomen hergestellt werden, können direkt in das raue ER eingefügt werden, wo sie ohne mehrere Schritte zur extrazellulären Wirkung transportiert werden können.

Membrangebundene Proteine ​​machen nur einen kleinen Teil der Gesamtzahl der Ribosomen innerhalb der Zelle aus, sind aber für die komplizierte Proteinsynthese und den eventuellen Transport, der den Einbau großer Mengen an Aminosäuren zum Transport außerhalb der Zelle beinhaltet, unerlässlich. Föten und Neugeborene haben deutlich mehr gebundene Ribosomen als ältere Menschen, und dies kann helfen zu erklären, warum die jungen Proteine ​​schneller assimilieren, was für Phasen schnellen Wachstums und Zelldifferenzierung verantwortlich ist. Alle Ribosomen und insbesondere gebundene Ribosomen initiieren den Transkriptionsprozess, der es dem Körper ermöglicht, die Anweisungen auszuführen, die er von der Desoxy-Ribonukleinsäure (DNA) erhält. Der Wissenschaftler George Palade war der erste, der die unterschiedlichen Funktionen und Muster von membrangebundenen Ribosomen speziell bei der DNA-Transkription entdeckte.

Ein individuell gebundenes Ribosom ist eine Kombination aus zwei Einheiten: der kleineren, die an die Boten-Ribonukleinsäure (mRNA) bindet, und der größeren, die an die Transfer-Ribonukleinsäure (tRNA) bindet. Die mRNA besteht aus einem Satz spezifischer Codons, die Informationen an das Proteintranskriptionssystem der assoziierten Seite des membrangebundenen Ribosoms übertragen. Dann liest das größere tRNA-Ende des Ribosoms einen Satz komplementärer Codons, die den Transfer der übersetzten Informationen einleiten. Das Ribosom arbeitet sich seinen Weg durch die RNA und liest jeden Satz von Codons, während es sich bewegt. Die Arbeit des gebundenen Ribosoms kann als Interpret des bei der Empfängnis vorhandenen Bauplans eines Individuums betrachtet werden.

Der Proteinsyntheseprozess beginnt am Codon AUG, das sich nahe dem Ende der mRNA befindet. Das gebundene Ribosom wechselt ab und erzeugt Proteine ​​aus verfügbaren Aminosäuren. Die Proteinsynthese endet, wenn ein Satz vollständiger Proteine ​​hergestellt wird. Nach diesem Ereignis lösen sich viele gebundene Ribosomen vom endoplasmatischen Retikulum und werden zu freien Ribosomen.