Apa itu Biosintesis Ribosom?

Biosintesis ribosom adalah proses di mana organel yang dikenal sebagai ribosom terbentuk di dalam sel. Ribosom sangat penting untuk fungsi sel karena perannya dalam sintesis protein. Proses biosintesis ribosom sangat kompleks dan sangat evolusioner, artinya jalurnya serupa di berbagai jenis organisme. Biosintesis ribosom telah dipelajari baik in vivo, di dalam sel hidup, dan in vitro, sebagai bagian dari lingkungan laboratorium.

Komponen penting dari sel, ribosom melakukan proses translasi. Dalam translasi, informasi genetik yang dikodekan dalam potongan-potongan asam ribonukleat (mRNA) dicocokkan dengan informasi terkait yang dibawa oleh molekul RNA transfer (tRNA), yang masing-masing membawa asam amino spesifik. Asam amino dirangkai dalam ribosom untuk membentuk protein. Pembuatan ribosom membutuhkan masukan energi yang tinggi, sehingga laju biosintesis ribosom dalam sel tergantung pada kebutuhan protein dan jumlah nutrisi di lingkungan ekstraseluler.

Ribosom terdiri dari RNA ribosom (rRNA) dan protein ribosom. Untuk mensintesis protein ribosom, proses translasi yang sama yang digunakan untuk membuat protein lain harus terjadi. Kode genetik untuk protein ribosom dibawa oleh fragmen yang disebut mRNA prekursor (pre-mRNA). Pra-mRNA, seperti molekul RNA lainnya, ditranskripsi dari asam deoksiribonukleat (DNA) sel di nukleolus, yang merupakan situs di dalam nukleus. Setelah transkripsi, pra-mRNA diproses oleh enzim dan diangkut ke sitoplasma, di mana ribosom menerjemahkannya menjadi protein ribosom.

rRNA dibuat melalui proses biokimia kompleks yang terjadi di nukleolus. Pada langkah pertama, prekursor rRNA (pre-rRNA) ditranskripsi dari DNA. Pra-rRNA kemudian dimodifikasi menjadi rRNA matang oleh enzim dalam nukleolus. Saat modifikasi terjadi, rRNA mulai bermigrasi dari nukleolus menuju daerah luar nukleus, atau nukleoplasma.

Pada titik ini dalam proses, protein ribosom yang telah disintesis dalam sitoplasma diimpor ke dalam nukleolus dan berkumpul ke rRNA. Ini menghasilkan dua subunit ribosom, komponen utama ribosom. Ribosom, hampir lengkap, keluar dari nukleus dan mengalami pemrosesan akhir di sitoplasma.

Proses biosintesis ribosom masih dipelajari pada sel hidup, karena tingkat kerumitannya. Studi sering dilakukan di laboratorium pada Saccharomyces cerevisiae, spesies ragi tunas. Juga telah ditemukan bahwa ribosom bakteri dapat disintesis secara in vitro, di luar organisme, menggunakan rRNA dan protein ribosom.