29.14. Полирибосомы позволяют быстро транслировать одну матрицу

Если из тканей, которые активно синтезируют белок, например из поджелудочной железы, осторожно выделить рибосомы, они часто оказываются собранными в группы, состоящие из нескольких или из многих рибосом, число которых иногда доходит до 80 и даже больше. Такие скопления, названные полирибосомами, или полисомами, были изучены с помощью электронного микроскопа и химическим путем. Под действием рибонуклеазы полирибосомы разобщаются на индивидуальные рибосомы. Это указывает на то, что они удерживаются с помощью цепи РНК. Действительно, цепь, соединяющую соседние рибосомы, можно увидеть на электронных микрофотографиях (рис. 29-18). Она является не чем иным, как мРНК, которая одновременно транслируется многими рибосомами, расположенными довольно близко друг к другу (рис. 29-18). Такая одновременная трансляция одной мРНК многими рибосомами значительно увеличивает эффективность использования матрицы.

Процессы транскрипции и трансляции в бактериях очень тесно сопряжены. Как показано на рис. 29-19, рибосомы могут начинать транслировать мРНК, когда та еще продолжает синтезироваться ДНК-зависимой РНК-полимеразой. Другая особенность белкового синтеза в бактериях заключается в том, что время жизни молекул мРНК очень мало, всего несколько минут: они быстро разрушаются нуклеазами. По этой причине для того, чтобы синтез белка поддерживался на одном уровне, мРНК для данного белка или для группы белков должна синтезироваться постоянно и использоваться с максимальной эффективностью. Ниже мы увидим, что короткое время жизни мРНК у прокариот позволяет быстро выключать синтез белка, который больше не нужен.