生物化学--第十二章 蛋白质生物合成.ppt

第十一章蛋白质的生物合成（翻译） Protein Biosynthesis, Translation 第一节 蛋白质生物合成体系 第二节 蛋白质生物合成过程 第三节 蛋白质合成后加工和输送 翻译（蛋白质的生物合成）所需物质: 以氨基酸为原料 以mRNA为模板 以tRNA为运载工具 以核糖体为合成场所 起始、延长、终止各阶段蛋白因子、 ATP和GTP 、无机离子参与 合成后加工成为有活性蛋白质 一、遗传密码和mRNA 二、t RNA 三、核糖体 四、辅助因子 原核细胞mRNA的结构特点 真核细胞mRNA的结构特点 遗传密码: DNA（或mRNA）中的核苷酸序列与蛋白质中氨基酸序列之间的对应关系称为遗传密码。 密码子的特点：★★ 1 、连续性 　编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读，密码间既无间断也无交叉，如mRNA链上的碱基发生插入或缺失，可造成框移突变。 　 开放读码框：从mRNA5’端起始密码子AUG到3’端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放读码框（open reading frame,ORF） 　　　反密码子与密码子之间的碱基配对 3、密码的摆动性（变偶性）： 密码子与反密码子配对出现不严格遵守常见的碱基配对规律的情况，称为摆动配对 　 密码子与反密码子的摆动配对 反密码子与密码子的相互作用 前二对 严格碱基配对第三对 摆动配对 　　　　　人线粒体中变异的密码子 二.氨基酸的“搬运工具”----tRNA 作用 ★★ 是氨基酸的 特异“搬运工具” 1A.A----2~6特异 tRNA 起“接合器”作用 和 mRNA摆动配对 2、起始tRNA与普通tRNA 种类 起始tRNA--- tRNAimet 只能识别翻译起始信号AUG 只能结合于核糖体的肽位 普通tRNA---- tRNAmet 在翻译延长中发挥作用 只能结合于核糖体的氨基酰位 原核生物 起始tRNA 延长tRNA 真核生物 起始tRNA 延长tRNA 起始密码只能辨认 甲酰甲硫氨酸（fMet) fMet-tRNAifmet 延长识别 Met时为Met-tRNAmet 起始密码只能辨认甲硫氨（Met) Met-tRNAimet 延长识别Met时为Met-tRNAemet 第二节 蛋白质生物合成过程 翻译过程分为 活化 起始、 延长 终止和释放 修饰 需要延长因子、各种酶和GTP参与。原核生物延长因子：EF-T（EF-Tu、EF-Ts） EF-G真核生物延长因子：EF-1、EF-2 肽键的形成 肽链合成的起始 肽链的延长 肽链合成的终止及释放 多核糖体 在细胞内一条mRNA链上结合着多个核糖体，甚至可多到几百个。蛋白质开始合成时，第一个核糖体在mRNA的起始部位结合，引入第一个蛋氨酸，然后核糖体向mRNA的3’端移动一定距离后，第二个核糖体又在mRNA的起始部位结合，向前移动一定的距离后，在起始部位又结合第三个核糖体，依次下去，直至终止。每个核糖体都独立完成一条多肽链的合成，所以这种多核糖体可以在一条mRNA链上同时合成多条相同的多肽链，这就大大提高了翻译的效率 　　多肽链的折叠与加工 1.氨基末端和羧基末端的修饰 2.信号序列的切除 3.氨基酸残基的修饰 4.糖侧链的连接 5.辅基的加入 6.蛋白酶的水解 7.二硫键的形成 8.受抗生素及毒素的抑制 Tu\Ts循环 作业 1名词解释 密码子(codon)，反义密码子(synonymous codon)，反密码子(anticodon)，变偶假说(wobble hypothesis)，移码突变(frameshift mutant)，简并密码(degenerate code)，多核糖体(poly some)，氨酰基部位(aminoacyl site)，肽酰基部位(peptidy site)，肽基转移酶(peptidyl transferase) 2.遗传密码如何编码？有哪些基本特性？ 3．简述tRNA在蛋白质的生物合成中是如何起作用的？ 4．mRNA遗传密码排列顺序翻译成多肽链的氨基酸排列顺序，保证准确翻译的关键是什么？ 30S亚基? mRNA IF3- IF1复合物 30S? mRNA ? GTP- fMet –tRNA- IF2- IF1复合物 70S起始复合物 codon anticodon A位 P位 mRNA +30S亚基-IF3 A位 IF-3 5? 3? IF2 GTP P位 IF3 IF2 IF1 IF2-GTP-fMet-tRNA IF3 50S亚基 IF2+