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蛋白質合成 たんぱくしつごうせいprotein synthesis

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

蛋白質合成
たんぱくしつごうせい
protein synthesis

生体内における蛋白質生合成と,蛋白質化学合成とがある。蛋白合成ともいう。生合成ではアミノ酸が素材となり,次のような機構で反応が進む。(1) 核内のデオキシリボ核酸 DNAはヌクレオチドの特定の配列という形で遺伝的な情報を含んでおり,メッセンジャーRNAmRNA)がこれを写し取って細胞質に出る。(2) mRNAは,蛋白質合成の足場であるリボソーム上に付着する。(3) 転移RNAtRNA)が,その一端にアミノ酸を結合して mRNA上の所定の位置に順次に結合する。(4) tRNAの末端に結合しているアミノ酸同士が順次に結合して,ポリペプチド(→ペプチド)の鎖が延長する。(5) ポリペプチド鎖は,延長が完了すると,リボソームおよび mRNAから離れ,鎖の中のアミノ酸配列順序からくる「くせ」に応じて,自動的に一定の立体構造をとる。なお,ポリペプチド鎖がどこで始まり,どこで終わるべきかの指示も,遺伝情報の中に含まれている。また,mRNAはリボソーム上を順次に滑っていくが,このエネルギーはグアノシン三リン酸(→グアニル酸)から供給される。またアミノ酸が活性化されて各 tRNAに結合するエネルギーは,アデノシン三リン酸が供給する。以上のような蛋白質生合成は,mRNA,tRNA,アミノ酸,リボソーム,エネルギー供給源などの必要成分を正しく混合して,試験管内で行なうこともできる。蛋白質の非生物的な化学合成では,これとは原理が異なり,アミノ酸同士を脱水縮合剤の存在下で縮合させ,これを順次繰り返して目的の配列をもった長鎖のポリペプチドとする。

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