主要内容
翻译的阶段
Google课堂深入了解多肽（蛋白质）是如何形成的。起始、延伸和终止。
介绍
想知道抗生素是如何杀死细菌的--例如，当你感染了鼻窦炎时？ 不同的抗生素工作原理不同，但有些是通过攻击细菌中的一个非常基本的过程：摧毁其合成蛋白质的能力。
用分子生物学的词汇来描述，这些抗生素阻断了（蛋白质的）翻译。在翻译的过程中，细胞从信使RNA（mRNA）上读取信息并据此合成蛋白。在一个正常的细菌细胞中，就像人体内的大多数细胞一样，翻译会持续不断地发生，这也是保持人（以及入侵的细菌）存活的重要因素。
当你服用某些抗生素（例如，红霉素）时，药物分子会结合在细菌内重要的参与翻译的分子上并抑制它们。因为不能继续合成蛋白，细菌的各项功能不能正常运行并最终死亡。这就是为什么在服用抗生素之后感染被清除。
细胞需要翻译以存活，而了解它的机制（从而可以通过抗生素抑制）可以帮助我们对抗细菌感染。让我们从第一步到最后合成蛋白，进一步了解翻译是如何发生的。
翻译：概述
翻译包括“解码”信使RNA（mRNA）并基于此合成一个多肽，或者是氨基酸链。大多数情况下，一个多肽基本就是一个蛋白（有些大蛋白由几条多肽链构成）。
遗传密码
在mRNA中，构建多肽的模板是由每三个一组的核苷酸构成，被称为密码子。以下是随着学习我们要记住的密码子的一些重要特征。
- 一共有
- 3个“终止”密码子标记多肽链的终点
- 密码子AUG，是标记翻译“开始”的信号（它也编码甲硫氨酸）。
mRNA密码子与氨基酸之间的关系被称为 遗传密码 （你可以通过这篇文章了解更多 遗传密码 ）。
密码子转换成氨基酸
在翻译过程中，mRNA的密码子由被称为转运RNAs或tRNAs（从5‘到3’的方向）定向阅读。
每个tRNA都有一个反密码子，是三个一组的核苷酸，与相对应的mRNA密码子通过碱基配对结合。
tRNA与mRNA结合在一个由蛋白质和RNA组成的结构，核糖体里。当tRNA进入核糖体里的位点并与密码子结合时，上面的氨基酸会和延长的多肽链通过化学反应连接。结果就是合成一条氨基酸的序列与mRNA的密码子对应的多肽链
这就是翻译的大致过程。那么翻译具体是如何发生，延续和结束的呢？让我们看一看吧。
翻译：起始，延长及终止
一本书或电影一般有三个基本部分：开头，中间及结尾。翻译有类似的3个部分，但它们有更特别的名字：起始，延长及终止。
- 起始 （“开头”）：在这个阶段，核糖体与mRNA及第一个tRNA结合在一起，然后翻译就可以开始了。
- 延长 （“中间”）：在这个阶段，氨基酸被tRNA带到核糖体并连接在一起形成一条多肽链。
- 终止 （“结尾”）：在最后阶段，已合成的多肽被释放到细胞中行使它的功能。
让我们更进一步看看每一阶段的具体机制。
起始
我们需要一些关键的部分以开始翻译。它们包括：
- 核糖体（有两部分，大亚基和小亚基）
- 含有蛋白模板信息的mRNA
- 一个携带蛋白第一个氨基酸的“起始”tRNA，通常是甲硫氨酸（Met）
在起始阶段，这些部分必须以正确的方式结合在一起。它们一起形成起始复合物，是开始合成新蛋白需要的分子体系。
在你的细胞（及其它真核细胞）里，翻译的起始为：首先携带甲硫氨酸的tRNA结合到核糖体的小亚基。它们一起通过识别5’GTP帽（在细胞核的加工过程加上的）结合在mRNA的5‘端。然后，它们向mRNA的3‘端移动，在遇到起始密码子（第一个通常但并总是AUG）时停下来。
在细菌中，情况略有不同。在细菌里，核糖体的小亚基不从mRNA的5’端开始并向3‘端移动。相反，它直接结合在mRNA上的特定序列上。这些Shine-Dalgarno序列（SD序列）就位于起始密码子前并指向核糖体。
为什么要用Shine-Dalgarno序列呢？ 细菌的基因通常成组转录（称为 操纵子)，所以一个细菌的mRNA可以包含几个基因的编码序列。一个Shine-Dalgarno 序列标志着每个编码序列的起始，使得核糖体可以找到每个基因的正确的起始密码子。
延伸
我通过字面意思来记住翻译”中间“阶段的机制：延伸即多肽链变得更长。（elongation，意为延伸，延长；"long"，长）
那么这条链是如何变长的呢？让我们先来看看延伸的第一轮--即在起始复合物形成之后但在任何氨基酸被连接到链上之前。
我们的第一个，携带甲硫氨酸的tRNA从核糖体中间的一个位置，即P位开始。然后一个新的密码子在另一个位点被暴露出来，即A位。A位将是下一个tRNA”进位“的位点，它的反密码子恰好与暴露的密码子互补。
当对应的tRNA进入A位，即时延伸开始：意为形成连接氨基酸的肽键。这一步把甲硫氨酸从第一个tRNA转移到在A位的第二个tRNA的氨基酸上。
还不错--我们现在有两个氨基酸，一个（非常小）的多肽！甲硫氨酸形成了多肽的N端，另一个氨基酸为C端。
但是...我们可能需要比两个氨基酸更长的多肽。那么多肽链是如何继续延长的呢？一旦肽键形成，mRNA会被核糖体向前移动一个密码子。这个位移使得第一个空tRNA通过E位（”释放位点“）离开。它同时还在A位暴露出一个新的密码子，因此整个循环可以重复。
然后循环不断重复...从几次到难以想象的
终止
多肽，像所有好东西一样，最终必须有一个终点。翻译在被称为终止的过程中结束。终止发生在mRNA的一个终止密码子（UAA，UAG，或UGA）进入A位时。
终止密码子被称为释放因子的蛋白识别，它们可结合到P位上（尽管它们不是tRNA）。释放因子会干扰通常形成肽键的酶：它们使其添加一个水分子到链上的最后一个氨基酸上。这个反应使得肽链与tRNA分离且新生成的蛋白被释放。
下一步呢？幸运的是，参与翻译的各部分可重复使用。在核糖体的大小亚基从mRNA上各自分离后，每个部分会（通常非常迅速的）参与到新一轮的翻译中。
尾声：加工修饰
我们的多肽现在具有所有氨基酸——这是否意味着它已经准备好在细胞中完成其工作了？
并不一定。多肽通常需要一些”编辑“。在翻译中及翻译后，氨基酸可能会被化学改变或移除。新的多肽还会折叠成一个独特的3D结构，并有可能和其它多肽链一起形成一个有多个部分的蛋白。
许多蛋白可以自行折叠，但有些需要辅助（“分子伴侣”）以帮助它们不会在复杂的折叠过程中错误地叠在一起。
一些蛋白还有特殊的氨基酸序列将其输送到细胞内的特定部分。这些序列，通常位于靠近N端或C端的地方，可以把它想象成运送蛋白质到其终点的”车票“。更多关于这方面的机制，请阅读靶向蛋白.