Ribosoma
Un ribosoma es la pequeña estructura en todas las células que lee el ARN mensajero y ensambla aminoácidos para formar proteínas.
Definition
Un ribosoma es una pequeña máquina dentro de una célula que construye proteínas leyendo una copia de las instrucciones del ADN y uniendo aminoácidos en el orden correcto. Es un organelo no delimitado por membrana hecho de ARN ribosómico y proteína que lee los codones de un ARN mensajero y une los aminoácidos correspondientes entregados por el ARN de transferencia en una cadena polipeptídica, ya sea flotando libremente en el citoplasma o unido al retículo endoplasmático rugoso. Estructuralmente es un complejo ribonucleoproteico con una subunidad pequeña que decodifica el ARNm y una subunidad grande que cataliza la formación de enlaces peptídicos: subunidades 30S y 50S (ensambladas en 70S) en las bacterias, 40S y 60S (80S) en el citoplasma eucarionte. El centro de la peptidil transferasa está hecho de ARN ribosómico, lo que convierte al ribosoma en una ribozima. La traducción avanza a través de la iniciación, la elongación (entrega de aminoacil-ARNt, formación de enlaces peptídicos y translocación, cada una impulsada por hidrólisis de GTP) y la terminación en un codón de paro.
Example
La proteína de tu cabello, las enzimas que digieren tu almuerzo, y los anticuerpos que combaten un resfriado fueron todos ensamblados por ribosomas. Cada codón mide $3$ nucleótidos de largo, así que un ARNm con $900$ nucleótidos codificantes produce una proteína de $300$ aminoácidos, y como un ribosoma bacteriano añade unos $15$ a $20$ aminoácidos por segundo, esa proteína tarda aproximadamente $15$ a $20$ segundos en construirse. Una célula de E. coli en crecimiento rápido contiene unos $20{,}000$ ribosomas, aproximadamente una cuarta parte de su masa seca, y antibióticos como la tetraciclina, la eritromicina y la estreptomicina funcionan uniéndose a los ribosomas bacterianos en sitios que difieren de los de los ribosomas eucariontes.
Key Insight
Los ribosomas se encuentran en toda célula viva, desde bacterias hasta humanos, una pista de que toda forma de vida comparte un ancestro común. Las instrucciones del ADN son inútiles hasta que un ribosoma las convierte en proteínas, y las proteínas hacen casi todo en una célula, así que los ribosomas son el lugar donde la información genética se convierte en acción. Debido a que el núcleo catalítico del ribosoma es ARN y no proteína, los ribosomas son una fuerte evidencia de un mundo de ARN temprano en el que el ARN tanto almacenaba información como catalizaba reacciones, y las secuencias de ARN ribosómico siguen siendo la molécula estándar para construir el árbol de la vida.