Encyclopedie van de evolutiebiologie

Prof. Nico M. van Straalen (2019)

Gepubliceerd op 17-07-2020

Ribosoom

betekenis & definitie

Cellulaire structuur opgebouwd uit eiwitten en RNA die de translatie van mRNA naar eiwit uitvoert

Bij de translatie wordt het 5’-uiteinde van een mRNA-molecuul, dat vaak voorzien is van een “cap” die er na de transcriptie opgezet wordt, herkend door een ribosoom. Met behulp van tRNAs wordt vervolgens een keten van aminozuren gesynthetiseerd met een sequentie die volgens de genetische code overeenkomt met het open leesraam van nucleotiden in het mRNA. De ribosomen zijn dus de eenheden waar de eiwitsynthese plaatsvindt, een essentieel proces voor elke cel.

Sommige eiwitten worden buiten de ribosomen, los in het cytoplasma, gemaakt door speciale enzymen genaamd “niet-ribosomale peptidesynthetases” (NRPS), maar het gros van de eiwitsynthese vindt plaats door de ribosomen.

Ribosomen bestaan uit twee subeenheden, een grote subeenheid (LSU) en een kleine subeenheid (SSU). Eukaryotische ribosomen bevatten 80 eiwitten (zogenaamde ribosomale eiwitten) en vier RNA-moleculen (ribosomale RNAs). De katalytische functie wordt uitgevoerd door de RNAs en is gelokaliseerd tussen de grote en kleine subeenheid. Tijdens de eiwitsynthese wordt het mRNA-molecuul vanuit het cytoplasma door het ribosoom getrokken.

Ribosomen zijn onder de elektronenmicroscoop in een cel zichtbaar als elektronendichte bolletjes, geassocieerd met het endoplasmatisch reticulum (ER). Het ER dat voorzien is van ribosomen wordt “ruw-ER” genoemd in tegenstelling tot “glad-ER” (zonder ribosomen). Bij bacteriën (hebben geen ER) hechten zich meerdere ribosomen aan één lang mRNA-molecuul, dat vaak een aantal eiwit-coderende sequenties bevat.

Genen coderend voor ribosomale eiwitten worden vaak gebruikt bij het maken van stambomen omdat ze vrij onveranderlijk zijn en goed de fylogenetische splitsingen tussen fyla kunnen weergeven. rRNA-gensequenties worden gebruikt in de fylogenie op soortniveau, vooral bij bacteriën.