Jak tylko RNA wyłoni się z RNAP i jest wystarczająco dużo miejsca, aby pomieścić rybosom, translacja może rozpocząć się u prokariotów. W rzeczywistości, dla wysoko wyrażonych genów, nie byłoby niczym niezwykłym zobaczyć wiele polimeraz RNA transkrybujących DNA i wiele rybosomów na każdym z transkryptów tłumaczących mRNA na białko! Proces rozpoczyna się od małej podjednostki rybosomalnej (i tylko małej – jeśli jest ona przyłączona do dużej podjednostki, nie jest w stanie związać się z mRNA), która luźno wiąże się z mRNA i zaczyna skanować je w poszukiwaniu sekwencji rozpoznawczej, zwanej sekwencją Shine-Dalgarno, od nazwiska jej odkrywców. Gdy zostanie ona rozpoznana przez małą podjednostkę rybosomalną rRNA, mała podjednostka ustawia się wokół kodonu startu (AUG). Proces ten jest ułatwiany przez czynniki inicjacji, jak poniżej.

Podjednostka rybosomalna 30S odłącza się od podjednostki rybosomalnej 50S, jeśli była z nią związana, i wiąże się z czynnikami inicjującymi IF-1 i IF-3. IF-1 wiąże się do miejsca A, gdzie zapobiega przedostawaniu się nowych cząsteczek aminoacylo-tRNA przed zmontowaniem pełnego rybosomu. Ułatwia również składanie i stabilizację kompleksu inicjacyjnego. IF-3 jest niezbędny, aby podjednostka 30S mogła związać się z mRNA. Gdy to nastąpi, na miejsce przybywa IF-2-GTP, niosąc ze sobą inicjatorowy aminoacylo-tRNA. Ten z kolei osiada w miejscu P, które jest ustawione tak, że antykodon tRNA osiada nad kodonem startowym AUG mRNA. Hydroliza GTP przyłączonego do IF-2 i uwolnienie wszystkich czynników inicjacji jest konieczne, aby podjednostka 50S mogła związać się z podjednostką 30S, tworząc pełny i w pełni funkcjonalny rybosom. Ponieważ wymagana była hydroliza GTP, łączenie się podjednostek jest nieodwracalne, spontaniczne i wymaga wydatkowania energii po zakończeniu translacji. Gdy podjednostka 50S połączy się z podjednostką 30S, miejsce A jest gotowe do przyjęcia następnego aminoacylo-tRNA.

Powszechnym i zrozumiałym błędnym przekonaniem jest to, że nowy aminokwas doprowadzony do rybosomu jest dodawany do rosnącego łańcucha polipeptydowego. W rzeczywistości mechanizm jest dokładnie odwrotny: polipeptyd jest dodawany na nowy aminokwas (rysunek). Zaczyna się to od drugiego aminokwasu, który ma być dodany do nowego białka (rysunek \(\PageIndex{5}}). Pierwszy aminokwas, metionina, jak pamiętamy, przybył wraz z IF-2 i inicjującym tRNA. Nowy aminoacylo-tRNA jest eskortowany przez EF-Tu, czynnik elongacyjny, który przenosi GTP. Gdy aa-tRNA jest już na swoim miejscu, EF-Tu hydrolizuje GTP i odłącza się od aminoacylo-tRNA i rybosomu.

Gdy nowy aminoacylo-tRNA wpada do szczeliny A rybosomu, jego antykodon ustawia się w jednej linii z kodonem mRNA. Jeśli nie ma komplementarności, aminoacylo-tRNA wkrótce wypływa z powrotem ze szczeliny, by zostać zastąpionym przez innego kandydata. Jeśli jednak istnieje komplementarność (lub coś wystarczająco bliskiego, przywołując ideę chybotliwości), to między kodonem i antykodonem tworzą się wiązania H, tRNA zmienia konformację, co przesuwa konformację EF-Tu, powodując hydrolizę GTP do GDP + Pi i uwolnienie z aa-tRNA. Interakcja kodon-antykodon jest stabilna wystarczająco długo, aby aktywność katalityczna rybosomu mogła zhydrolizować wiązanie pomiędzy fMetem a tRNAf w szczelinie P i dołączyć fMet do nowego aminokwasu wiązaniem peptydowym w szczelinie A. Nowy aminokwas jest nadal przyłączony do swojego tRNA, a w trakcie tego procesu rybosom przesuwa się w stosunku do mRNA i tRNA. W ten sposób pusty (bez przyłączonego aminokwasu) tRNAf zostaje umieszczony w szczelinie E, tRNAaa w szczelinie P, przyłączony do tego aa, który jest związany z Met, a szczelina A jest ponownie otwarta dla nowego tRNA. Czynnik elongacji EF-G wiąże się w pobliżu szczeliny A, gdy tylko EF-Tu ją opuści, i jest wymagany do translokacji rybosomalnej, dostarczając energii dla tego procesu poprzez hydrolizę GTP, który przenosi ze sobą do rybosomu. Z doświadczeń moich studentów wynika, że najlepszym sposobem na nauczenie się tego jest studiowanie diagramów i obserwowanie ruchów molekuł, wypełniając w umyśle mechanistyczne szczegóły. Proces ten trwa do momentu, gdy rybosom doprowadzi gniazdo A do linii z kodonem stop.

Nie ma tRNA z antykodonem dla kodonu stop. Zamiast tego istnieje zestaw czynników uwalniających, które wchodzą do miejsca A rybosomu, wiążą się z kodonem stopu i aktywują rybosom do przecięcia wiązania między łańcuchem polipeptydowym a ostatnim tRNA (Rysunek). W zależności od tego, który kodon stop jest obecny albo RF1 (rozpoznaje UAA lub UAG) albo RF2 (dla UAA lub UGA) najpierw wchodzi w szczelinę A. RF1 lub RF2 kompleksuje się z RF3, który bierze udział w późniejszym uwalnianiu kompleksu RF ze szczeliny A. Jest to konieczne, ponieważ po uwolnieniu polipeptydu z rybosomu musi zostać uwolniony mRNA. Czynnik uwalniający rybosom (RRF) również wiąże się w szczelinie A, co powoduje zmianę konformacyjną w rybosomie uwalniającym poprzedni, a teraz pusty tRNA. Wreszcie EF-G wiąże się do RRF i z towarzyszącą hydrolizą GTP powoduje rozpad rybosomu na oddzielne duże i małe podjednostki. Należy zauważyć, że to połączenie EF-G/RRF powoduje dysocjację; sama EF-G odgrywa inną rolę w ruchu rybosomu, gdy nie znajduje się przy kodonie stop.

.