Transkription
Bei der Proteinbiosynthese erfolgt die Transkription, bei der eine RNA-Kopie an einem DNA-Matrizenstrang erzeugt wird. Dies geschieht in 3'→5-Richtung. Bei Eukaryoten findet die Transkription im Zellkern (Karyoplasma) statt, während Prokaryoten sie im Cytoplasma durchführen. Die RNA-Polymerase entspiralisiert die DNA-Stränge, trennt sie in Einzelstränge und wandert entlang des codogenen Strangs in 3 zu 5-Richtung. Dabei erkennt sie den Promotor (Startcodon) und liest die Nukleotide (Gene) vom codogenen Strang ab. Die freien Nukleotide aus der Umgebung heften sich an die freien Basen des codogenen Strangs und werden zu mRNA verknüpft. Die mRNA enthält Uracil anstelle von Thymin und anstatt Desoxyribose wird Ribose verbaut.
Translation
Nach der Transkription folgt die Translation, bei der die mRNA in ein Protein (Polypeptid) übersetzt wird. Dies geschieht in 5' → 3' Richtung. Die RNA-Polymerase weiß durch den Terminator (Stopcodon), bis wohin der codogene Strang kopiert werden soll. Ist der Stopcodon erreicht, stoppt die RNA-Polymerase. Die fertige mRNA wird aus dem Karyoplasma, durch Kernporen des Zellkerns, zur Translation gebracht. Das Ribosom umschließt mit beiden Untereinheiten den mRNA-Strang und wandert an ihm entlang, bis es das Startcodon findet. Anschließend bindet beladene fRNA mit komplementärem Anticodon an die Anbindungsstelle des Ribosoms. Der Vorgang wiederholt sich, bis das Ribosom das Stopcodon erreicht und sich die Aminosäurenkette (Protein) bildet. Die RNA und das Ribosom lösen sich von der mRNA, und die Aminosäurenkette löst sich vom Ribosom. Wenn das Startcodon frei ist, kann sich ein weiteres Ribosom anlagern und weitere Translationen an einem mRNA-Strang durchgeführt werden.
