核糖体停滞

核糖体停滞是指核糖体在 mRNA 转录本的核苷酸序列翻译过程中的排队或堆积。 这些转录物在核糖体合成蛋白质的过程中被解码并转化为氨基酸序列。 核糖体暂停发生在真核生物和原核生物中。 更严重的停顿称为核糖体失速。

这些差异的主要原因被认为是各种稀有 tRNA 的浓度限制了某些转录本的解码速率。 然而，通过核糖体分析等研究技术，人们发现某些位点的核糖体浓度高于平均水平，并且这些暂停位点用特定的密码子进行了测试。 未发现特定密码子的占用率与其 tRNA 数量之间存在联系。 因此，有关引起暂停位点的稀有 tRNA 的早期发现似乎并不可信。

两种技术可以在体内定位核糖体暂停位点； 微球菌核酸酶保护测定和多核糖体转录本的分离。 多核糖体转录物的分离是通过使用带有翻译延伸抑制剂（例如环己酰亚胺）的蔗糖垫离心组织提取物来实现的。

在游离多核糖体上的前催乳素合成过程中可以检测到核糖体暂停，当核糖体暂停时，其他核糖体会紧密堆叠在一起。 当核糖体在翻译过程中暂停时，在暂停发生之前开始翻译的片段会过多。 然而，如果核糖体暂停，那么与 mRNA 一起，特定的条带将在核糖体的后缘得到改善。

一些延伸抑制剂，例如：放线菌酮（在真核生物中）或氯霉素，会导致核糖体暂停并在起始密码子中积累。 延伸因子 P 调节细菌中聚脯氨酸处的核糖体暂停，当没有 EFP 时，核糖体的密度从聚脯氨酸基序开始降低。 如果有多个核糖体暂停，那么 EFP 将无法解决它。

某些形式的核糖体暂停是可逆的，无需丢弃翻译的肽和 mRNA。 这种通常被描述为减速，通常是由聚脯氨酸延伸（由 EFP 或 eIF5A 解决）和未带电的 tRNA 引起的。 减速对于细胞控制产生多少蛋白质很重要； 它还有助于核糖体上新生多肽的共翻译折叠，并在其编码 mRNA 时延迟蛋白质翻译； 这可以触发核糖体移码。

更严重的停滞可能是实际缺乏 tRNA 或 mRNA 在没有终止密码子的情况下终止造成的。 在这种情况下，核糖体质量控制 (RQC) 通过翻译放弃执行危机救援。 这从 mRNA 中释放核糖体。

当 mRNA 上的核糖体运动不是线性的时，核糖体会在没有确切原因的情况下停在不同的区域。 核糖体暂停位置将有助于识别 mRNA 序列特征、结构和调节该过程的交易因子。 位于蛋白质结构域边界的核糖体暂停位点的优势在于有助于蛋白质的折叠。 有时核糖体暂停不会带来优势，需要加以限制。 在翻译过程中，elF5A 会抑制核糖体暂停，从而使翻译功能更好地发挥作用。 核糖体暂停可在真核细胞中产生更多不含 elF5A 的非规范起始密码子。 当真核细胞中缺乏 elF5A 时，会导致核糖体暂停增加。