In dem Experiment von Nirenberg und Matthaei wurde die künstliche mRNA, polyU, in einem zellfreien System in Polyphenylalanin übersetzt, wodurch festgestellt wurde, dass UUU das Codon für Phe war. Wie funktionierte dies, da der künstlichen mRNA ein AUG-Initiationscodon fehlte, von dem wir heute wissen, dass es für die Translation zellulärer mRNAs erforderlich ist?
Dies ist eine intelligente Frage, die die in vielen Lehrbüchern verwendeten „Handgriffs“-Vereinfachungen hervorhebt, um die experimentelle Wissenschaft sauberer und logischer erscheinen zu lassen, als sie tatsächlich der Fall ist. Nach dem, was wir jetzt über das Erfordernis eines AUG-Initiationscodons in der Proteinbiosynthese wissen, hätten diese Experimente nicht funktionieren sollen.
Der Grund dafür war, dass sie bei einer unphysiologisch hohen Mg 2+ -Konzentration durchgeführt wurden , die die Notwendigkeit einer spezifischen Initiation überwindet (und nebenbei bemerkt, dass andere Reaktionen der Proteinsynthese abnormal ablaufen, insbesondere die codongesteuerte tRNA-Bindung). Reaktion, die verwendet wird, um die Entschlüsselung des genetischen Codes abzuschließen). Sie sollten auch bedenken, dass die Effizienz der Reaktion wahrscheinlich viel geringer war als die innerhalb der Zelle, aber das war nicht besorgniserregend, da nur ein Produkt synthetisiert werden musste.
Referenz
Ich habe in den späten 60er/frühen 70er Jahren in diesem Bereich gearbeitet und die Bedeutung der Magnesiumkonzentration war auf diesem Gebiet einfach allgemein bekannt, daher ist es schwierig, eine Referenz anzuführen, um meine Behauptung zu untermauern. Eine kurze Suche führte jedoch zu einer zeitgenössischen Veröffentlichung über die Wirkung von Magnesium auf die Initiierung der Proteinsynthese in Phagen-RNA, was seine Bedeutung veranschaulicht. Es gibt zweifellos noch andere.
David