Dịch mã (tổng hợp prôtêin) là quá trình chuyển mã di truyền chứa trong mARN thành trình tự các axit amin trong chuỗi pôlipeptit của prôtêin. Quá trình dịch mã là giai đoạn kế tiếp sau phiên mã gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn khởi đầu:
+ Hoạt hóa axit amin nhờ enzim và năng lượng từ ATP. Axit amin hoạt hóa liên kết với tARN tạo thành phức hợp aa-tARN.
+ Tiểu phần nhỏ của ribôxôm liên kết với mARN tại vị trí codon mở đầu (AUG).
+ tARN mang axit amin mở đầu (ở sinh vật nhân sơ là formin metionin, còn ở sinh vật nhân thực là metionin) tiến vào vị trí codon mở đầu, anticodon tương ứng trên tARN khớp theo nguyên tắc bổ sung với codon mở đầu trên mARN. Sự dịch mã bắt đầu.
Giai đoạn kéo dài:
+ Sau khi metionin được đặt vào vị trí, phức hợp aa1-tARN sẽ đến xếp đúng vào vị trí cạnh met- tARN đầu tiên trên ribôxôm khớp anticodon của nó với codon trên mARN theo nguyên tắc bổ sung. Giữa 2 axit amin hình thành liên kết peptit nhờ tác động của enzim.
+ Sau đó, ribôxôm dịch chuyển một nấc 3 nuclêôtit theo chiều 5’ => 3’ trên mARN, tARN mang axit amin mở đầu rời khỏi ribôxôm. Phức hợp aa2-tARN tiến vào ribôxôm, anticodon của nó khớp với codon của axit amin thứ 2 trên mARN theo nguyên tắc bổ sung, liên kết giữa axit amin thứ nhất và axit amin thứ hai được hình thành. Sự dịch chuyển của ribôxôm lại tiếp tục và quá trình trên được lặp lại cho đến khi gặp codon kết thúc trên mARN
Giai đoạn kết thúc:
Khi dấu hiệu kết thúc được nhận biết bởi một nhân tố kết thúc, thì quá trình dịch mã dừng lại, ribôxôm tách khỏi mARN, chuỗi pôlipeptit được giải phóng, đồng thời axit amin mở đầu tách ra khỏi chuỗi pôlipeptit. Chuỗi pôlipeptit sau đó hình thành phân tử prôtêin hoàn chỉnh. Trên mỗi phân tử mARN thường có 1 số ribôxôm cùng hoạt động được gọi là pôliribôxôm.
Nhờ đó 1 phân tử mARN có thể tổng hợp từ hàng chục đến hàng trăm chuỗi pôlipeptit cùng loại. các ribôxôm được sử dụng qua vài thế hệ tế bào và tổng hợp bất cứ loại prôtêin nào.
Mối liên hệ giữa ADN- mARN – prôtêin – tính trạng
- Thông tin di truyền trong ADN được truyền đạt qua các thế hệ tế bào thông qua cơ chế tự nhân đôi.
- Thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành tính trạng của cơ thể thông qua các cơ chế phiên mã và dịch mã
- Cơ chế hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử theo sơ đồ sau:
