Ribosome là một cấu trúc của tế bào tham gia tổng hợp protein. Protein có vai trò cần thiết cho nhiều chức năng của tế bào như sửa chữa sai hỏng hay điều phối các phản ứng hóa học. Ribosome được tìm thấy bên ngoài nhân tế bào và trôi lơ lửng trong chất tế bào hoặc gắn với mạng lưới nội chất.

Dịch mã

Ribosome là những động cơ chính của quá trình sinh tổng hợp protein, hay còn được biết đến là quá trình dịch mRNA thành protein. mRNA bao gồm một loạt các đơn vị mã truyền cho các ribosome trình tự của các axit amin cần thiết để tạo ra các protein. Sử dụng mRNA như một bản mẫu, ribosome dùng mỗi đơn vị mã (3 nucleotide) của mRNA, ghép nối nó với axit amin thích hợp được cung cấp bởi một aminoacyl-tRNA. aminoacyl-tRNA có chứa một bộ ba đối mã (anti-codon) bổ sung vào một đầu và một axit amin thích hợp ở đầu kia.[26] Các tiểu đơn vị ribosome nhỏ, thường dính vào một aminoacyl-tRNA có chứa các axit amin methionine, liên kết với một AUG đơn vị mã trên mRNA tạo hành các tiểu đơn vị ribosome lớn. Ribosome khi đó có ba phần RNA liên kết, được gọi là A, P và E. Phần A liên kết với một aminoacyl tRNA, phần P liên kết với một peptidyl-tRNA (tRNA dính với peptide được tổng hợp), và phần E liên kết với tRNA tự do trước khi nó ra khỏi ribosome. Tổng hợp protein bắt đầu tại một đơn vị bộ ba mã khởi đầu AUD gần đầu 5’ của mRNA. mRNA dính với phần P của ribosome trước. Ribosome có thể để xác định các đơn vị mã khởi đầu bằng cách sử dụng chuỗi Shine-Dalgarno của mRNA nhân sơ và hộp Kozak ở sinh vật nhân thực.

Mặc dù xúc tác của liên kết peptide bao gồm hydroxyl C2 của adenosine P-site của RNA trong cơ chế vận chuyển proton, các bước khác trong quá trình tổng hợp protein (như dịch vị trí) được gây bởi sự thay đổi trong hình thể của protein (conformation). Vì các lõi xúc tác của nó được thực hiện bởi RNA, ribosome được phân loại thành các "ribozyme,"[27] và người ta cho rằng chúng có thể là thành phần còn sót lại của thế giới RNA.[28]

Hình 5: Dịch mã của mRNA (1) bằng ribosome (2)(được thể hiện như những tiểu đơn vị nhỏ và lớn) thành một chuỗi polypeptide (3). Ribosome bắt đầu tại bộ ba mã khởi đầu (start codon) của RNA (AUG) và kết thúc tại bộ ba mã kết thúc (stop codon) (UAG).

Trong Hình 5, cả các tiểu đơn vị (nhỏ và lớn) của ribosome bắt đầu lắp ráp protein tại bộ ba mã khởi đầu (đầu 5' của RNA). Ribosome sử dụng RNA mà khớp với bộ ba hiện tại trên mRNA để ghép một axit amin vào chuỗi polypeptide. Quá trình được thực hiện đối với mỗi bộ ba trên RNA, trong khi ribosome di chuyển về phía đầu 3' của mRNA. Thông thường trong tế bào vi khuẩn, một vài ribosome làm việc song song với cùng một RNA, quá trình phiên mã và dịch mã diễn ra đồng thời, gọi là polyribosome hay polysome.