A biossíntese de ribossomos é o processo através do qual as organelas conhecidas como ribossomos são formadas dentro de uma célula. Os ribossomos são vitais para a função da célula devido ao seu papel na síntese de proteínas. O processo de biossíntese do ribossomo é extremamente complexo e altamente evolutivamente conservado, o que significa que suas vias são semelhantes entre os diferentes tipos de organismos. A biossíntese de ribossomos foi estudada in vivo, dentro de células vivas e in vitro, como parte de um ambiente de laboratório.
Um componente essencial da célula, os ribossomos realizam o processo de tradução. Na tradução, a informação genética codificada em pedaços de ácido ribonucleico mensageiro (mRNA) é combinada com a informação correspondente transportada pelas moléculas de RNA de transferência (tRNA), cada uma das quais contém um aminoácido específico. Os aminoácidos são montados no ribossomo para formar uma proteína. A produção de ribossomos requer uma alta entrada de energia; portanto, a taxa de biossíntese de ribossomos em uma célula depende da necessidade de proteínas e da quantidade de nutrientes no ambiente extracelular
Os ribossomos são compostos de RNA ribossômico (rRNA) e proteínas ribossômicas. Para sintetizar proteínas ribossômicas, o mesmo processo de tradução usado para produzir outras proteínas deve ocorrer. Os códigos genéticos das proteínas ribossômicas são transportados por fragmentos chamados mRNAs precursores (pré-mRNAs). Os pré-mRNAs, como outras moléculas de RNA, são transcritos a partir do ácido desoxirribonucléico (DNA) da célula no nucléolo, que é um local dentro do núcleo. Após a transcrição, os pré-mRNAs são processados por enzimas e transportados para o citoplasma, onde os ribossomos os traduzem em proteínas ribossômicas.
O rRNA é criado através de processos bioquímicos complexos que ocorrem no nucléolo. Na primeira etapa, o rRNA precursor (pré-rRNA) é transcrito do DNA. O pré-rRNA é então modificado em rRNA maduro por enzimas no nucléolo. À medida que a modificação ocorre, o rRNA começa a migrar do nucléolo para as regiões externas do núcleo, ou o nucleoplasma.
Nesse ponto do processo, as proteínas ribossômicas que foram sintetizadas no citoplasma são importadas para o nucléolo e montadas no rRNA. Isso produz as duas subunidades ribossômicas, os principais componentes do ribossomo. O ribossomo, quase completo, sai do núcleo e sofre processamento final no citoplasma.
O processo de biossíntese de ribossomos ainda está sendo estudado em células vivas, devido ao seu nível de complexidade. Os estudos são frequentemente realizados em laboratório em Saccharomyces cerevisiae, uma espécie de levedura que brota. Também foi descoberto que os ribossomos bacterianos podem ser sintetizados in vitro, fora de um organismo, usando rRNA e proteínas ribossômicas.