リボソームのタンパク質合成（翻訳） – 完全攻略ガイド

はじめに

リボソームは「タンパク質の工場」として知られる細胞小器官です。DNAの遺伝情報がmRNAに転写され、そのmRNAをリボソームが読み取ってタンパク質を作る過程を「翻訳」といいます。今回は、翻訳の仕組みについて詳しく解説します。

詳しい解説

翻訳とは

翻訳とは、mRNA上の遺伝暗号（コドン）を読み取り、タンパク質を合成する過程です。mRNAの塩基配列という「言語」を、アミノ酸配列という「言語」に翻訳することからこの名前がつきました。

翻訳に関わる分子

mRNA（メッセンジャーRNA）

• DNAから転写された遺伝情報を持つ
• コドン：3つの塩基の並び（例：AUG、GCU）
• 1つのコドンが1つのアミノ酸を指定

tRNA（トランスファーRNA）

• アミノ酸を運搬する役割
• アンチコドン：mRNAのコドンと相補的な3塩基配列を持つ
• 特定のアミノ酸と結合している

リボソーム

• 大サブユニットと小サブユニットから構成
• mRNAをはさみ込んで翻訳を行う

翻訳の流れ

• 開始：リボソームの大小サブユニットがmRNAをはさみ込む
• コドンの認識：mRNA上のコドンに対するアンチコドンを持つtRNAがやってくる
• アミノ酸の連結：tRNAが運搬してくるアミノ酸が次々とつながる
• ペプチド鎖の伸長：アミノ酸がつながってペプチド鎖を形成
• 終了：終止コドンでリボソームが離れ、タンパク質が完成

遺伝暗号（コドン）

mRNA上のタンパク質の設計情報は、A（アデニン）、G（グアニン）、C（シトシン）、U（ウラシル）の4文字で記録されています。

• 3つの塩基の組み合わせ（コドン）で1つのアミノ酸を指定
• 4³ = 64通りのコドンが存在
• 開始コドン：AUG（メチオニンを指定、翻訳開始の合図）
• 終止コドン：UAA、UAG、UGA（翻訳終了の合図）

転写と翻訳の違い

過程	場所	内容
転写	核内	DNA → mRNA
翻訳	細胞質（リボソーム）	mRNA → タンパク質

絶対に覚えるべきポイント

• 翻訳：mRNAの情報をもとにタンパク質を合成する過程
• リボソーム：大サブユニットと小サブユニットで構成
• コドン：mRNA上の3塩基配列（アミノ酸を指定）
• アンチコドン：tRNA上の3塩基配列（コドンと相補的）
• tRNA：アミノ酸を運搬する
• 開始コドン：AUG
• 終止コドン：UAA、UAG、UGA

一問一答

Q1. 翻訳とはどのような過程ですか？

【答え】 A. mRNAの遺伝暗号を読み取り、タンパク質を合成する過程

リボソームがmRNAを読み取り、tRNAが運んでくるアミノ酸をつなげてタンパク質を作ります。

Q2. リボソームはどのような構造をしていますか？

【答え】 A. 大サブユニットと小サブユニットから構成される

翻訳時に両サブユニットがmRNAをはさみ込みます。

Q3. コドンとは何ですか？

【答え】 A. mRNA上の3つの塩基配列で、1つのアミノ酸を指定する

例：AUGはメチオニンを指定します。

Q4. tRNAの役割は何ですか？

【答え】 A. アミノ酸を運搬する

tRNAはアンチコドンでmRNAのコドンを認識し、対応するアミノ酸を運びます。

Q5. 翻訳開始を示すコドン（開始コドン）は何ですか？

【答え】 A. AUG

AUGはメチオニンを指定すると同時に、翻訳開始の合図となります。

Q6. mRNAを構成する4種類の塩基は何ですか？

【答え】 A. A（アデニン）、G（グアニン）、C（シトシン）、U（ウラシル）

DNAのT（チミン）がU（ウラシル）に置き換わっています。

国家試験対策問題

問題1（選択問題）

mRNAの情報をもとにタンパク質を合成する過程を何というか。

a. 転写

b. 翻訳

c. 複製

d. 修飾

【解答と解説】 正解：b

翻訳はリボソームでmRNAの遺伝暗号を読み取り、タンパク質を合成する過程です。転写はDNA→mRNAの過程です。

問題2（選択問題）

タンパク質合成においてアミノ酸を運搬するのはどれか。

a. mRNA

b. tRNA

c. rRNA

d. DNA

【解答と解説】 正解：b

tRNA（トランスファーRNA）はアンチコドンでmRNAのコドンを認識し、対応するアミノ酸を運搬します。

問題3（○×問題）

1つのコドンは4つの塩基から構成される。

【解答と解説】 正解：×

1つのコドンは3つの塩基から構成されます（トリプレットコード）。3つの塩基で1つのアミノ酸を指定します。

問題4（選択問題）

翻訳開始を示すコドンとして正しいのはどれか。

a. UAA

b. UAG

c. UGA

d. AUG

【解答と解説】 正解：d

AUGは開始コドンで、メチオニンを指定すると同時に翻訳開始の合図となります。UAA、UAG、UGAは終止コドンです。

問題5（穴埋め問題）

リボソームは（　　　）サブユニットと（　　　）サブユニットから構成される。

【解答と解説】 正解：大、小

翻訳時にリボソームの大小サブユニットがmRNAをはさみ込んで翻訳を行います。

まとめ

翻訳に関わる分子

分子	役割
mRNA	遺伝情報を運ぶ、コドンを持つ
tRNA	アミノ酸を運搬、アンチコドンを持つ
リボソーム	翻訳の場、大小サブユニット

翻訳の流れ

段階	内容
1	リボソームがmRNAをはさみ込む
2	tRNAがアミノ酸を運搬
3	コドン-アンチコドンが対合
4	アミノ酸が連結（ペプチド結合）
5	終止コドンで終了

覚え方のポイント

「転写は核内でDNA→mRNA」「翻訳はリボソームでmRNA→タンパク質」と場所と方向をセットで覚えましょう。「AUGで始まり（開始）、UAA/UAG/UGAで終わる（終止）」も重要です。

#解剖学 #細胞 #国試対策