第九章翻译PPT.ppt

3.2 肽链的延伸 ? 生成起始复合物，第一个氨基酸 （Met-tRNAMet或者fMet-tRNAfMet ）与核糖体结合以后，肽链开始伸长。 ? 按照mRNA模板密码子的排列，氨基酸通过新生肽键的方式被有序地结合上去。 ? 肽链延伸中的每个循环都包括: 进位：AA-tRNA与核糖体结合; 转肽：肽基转移酶催化肽键的生成; 移位：EF-G 肽链的延伸需要? ? 功能核糖体（起始复合物） ? AA－tRNA ? 延伸因子 ? GTP, Mg2+ ? 肽基转移酶（核糖体大亚基） 肽链延伸是由许多个这样的反应组成的： 进位，转肽，移位 原核生物中每次反应共需3个延伸因子，EF-Tu、EF-Ts及EF-G， ?真核生物细胞需EF-1及EF-2，消耗2个GTP，向生长中的肽链加上一个氨基酸。 （1）后续AA-tRNA与核糖体结合 新的氨酰-tRNA结合到A位： 1. 该氨酰-tRNA 首先与EF-Tu · GTP形成复合物，进入核糖 体的A位， 2. 水解产生GDP并在 EF-Ts 的作用下释放GDP并使 EF-Tu结合另一分子GTP，进入 新一轮循环。 Class I： 把氨基酸连接到tRNA的2‘-OH上,一般都是单体； Class II：把氨基酸连接到tRNA的3‘-OH上,一般都是四聚体； AA-tRNA 合成酶的种类 蛋白质合成的真实性主要决定于AA-tRNA合成酶是否能使氨基酸与对应的tRNA相结合。 AA-tRNA合成酶既要能识别tRNA，又要能识别氨基酸，它对两者都具有高度的专一性。 氨酰-tRNA合成酶利用校读功能来提高精确性。 Step 1- Adenylylation of amino acids: the aminoacyl-tRNA synthetase attaches AMP to the-COOH group of the amino acid utilizing ATP to create an aminoacyl (氨酰的) adenylate (腺苷酸) intermediate. As a result, the adenylylated amino acid binds to the synthetase tightly. This step is also called activation of amino acids Step 2- tRNA charging: transfer of the adenylated amino acid to the 3’ end of the appropriate tRNA via the 2’ or 3’-OH group, and the AMP is released as a result. each aminoacyl tRNA synthetase attaches a single amino acids to one or more cognate/appropriate tRNAs 20种氨基酸通过AA-tRNA合成酶与tRNA结合； 大多数的氨基酸有不止一个密码子，因此可以与多个tRNA结合， 每一个AA-tRNA合成酶催化一个氨基酸与多个同工tRNA结合 2.4 核糖体 ribosome 核糖体是由几十种蛋白质和多种核糖体RNA (ribosomal RNA, rRNA)所组成的亚细胞颗粒。 它像一个沿着mRNA模板移动的工厂，执行着蛋白质合成的功能。 一个细菌细胞内约有20,000个核糖体，真核细胞内可达106个。 原核生物中，转录翻译在同一空间进行，速率：20 aa per sec 真核生物中，转录翻译在细胞的不同空间进行，速率：2-4 aa per sec 核糖体由大小两个亚基组成 核糖体是一个致密的核糖核蛋白颗粒，可解离为两个亚基，每个亚基都含有一个相对分子质量较大的rRNA和许多不同的蛋白质分子。 原核生物：30S，50S 真核生物：40S，60S 真核生物、原核生物核糖体的组成 原核与真核细胞核糖体大小亚基比较 核糖体中rRNA的种类 核糖体结构模型 核糖体分子中可容纳两个tRNA和约40nt长的mRNA。 真核生物细胞中发现的多聚核糖体现象(polyribosomes or polysomes) 每个mRNA可同时结合多个核糖体进行翻译 核糖体的功能 核糖体小亚基负责对模板mRNA进行序列特异性识别，例如：起始部分的识别，密码子与反密码子的作用 大亚基负责携带氨基酸及tRNA，肽键的形成、AA-tRNA、肽基-tRNA的结合 核糖体有三个结合tRNA的位点 A位点(aminoacyl site),新到来的氨酰-tRNA的结合位点; P位点(peptidyl site),肽