第38章 蛋白质合成及转运.pptVIP

进位 Tu Ts GTP 根据mRNA下一组遗传密码指导，使氨基酰－tRNA进入核蛋白体A位 fMet GTP Tu GDP Ts GTP fMet E位 fMet 成肽 是转肽酶催化的 肽键形成的过程 E位 fMet 转位 在转位酶的作用下，促进核蛋白体向mRNA的3‘侧移动，使肽酰tRNA和mRNA相对位移进入核蛋白体P位，而卸载的tRNA进入E位 E位 fMet AA3 Tu GTP 转位 进位 成肽 移位 肽链通过进位、转肽、移位3个步骤的循环延长肽链 当遇到终止子时，肽链延长结束 肽链释放，大小亚基自mRNA脱落 A位：氨基酰位 (aminoacyl site) P位：肽酰位 (peptidyl site) E位：排出位 (exit site) 8、核糖体反应中GTP的作用： 肽链合成延伸反应中的进位和移位 在A/P，E/P等符号中，分子部分代表其位置在50S亚基，分母部分代表其位置在30S亚基。 9、翻译的终止需要释放因子、终止密码子 RF1：识别UAA和UAG RF2：识别UAA和UGA RF3：协助二者起作用 肽链合成的终止 核蛋白体A位出现终止密码，多肽链合成停止，肽链从肽酰－tRNA中释出，mRNA、核蛋白体大、小亚基等分离 RF 核糖核蛋白体循环至终止密码 无任何氨基酰-tRNA可以进位 释放因子（终止因子）RF结合 到终止密码（真核RF-1、RF-2） 释放因子改变转肽酶（23sRNA） 的专一性，水解释放肽链 随肽链的释放，大、小亚基、 tRNA、终止因子与mRNA解聚，蛋 白质合成终止 解聚的核糖体小亚基寻找另一个 起始位点，新一轮蛋白质合成 多顺反子mRNA的翻译 多顺反子：多个蛋白质分子的基因受同一启动子控制转录，形成串联在一起的多个mRNA——多顺反子 原核生物的转录翻译同步进行 多聚核糖体的电镜照片 10、Pr合成的抑制剂（532页） 抗生素是微生物来源的药物，可通过直接阻断细菌蛋白质生物合成而起抑菌作用 四环素：抑制氨基酰tRNA与原核细胞核蛋白体A位点结合 氯霉素：能与核蛋白体大亚基结合阻断翻译延长过程 干扰素：真核细胞感染病毒后能分泌的一类由抗病毒作用 的蛋白质，能抑制病毒的繁殖 干扰素诱导的蛋白激酶使真核eIF2磷酸化失活 三、蛋白质合成后的修饰加工 刚翻译完的蛋白——前体蛋白 缺乏正常空间结构、功能 翻译后加工 氨基端和羧基端的修饰: 去除Met、fMet 除信号肽: 到达特定位置后由酶水解 羟基磷酸化:Ser、Thr、Tyr 羧化反应：氨基酸γ-羧基 甲基化：赖氨酸或谷氨酸 加糖基（链）：天冬氨酸、丝氨酸或苏氨酸 加辅基：血红素 二硫键的形成 蛋白质前体的裂解 蛋白质自我剪接 四、蛋白质的靶向运输 蛋白质的合成部位：核糖体 合成后去向 1）保留在胞浆 2）进入细胞核、线粒体或其它细胞器 3）分泌→运输到靶器官、靶细胞 靶向运输（Protein targeting） 蛋白质合成后，定向到达其执行功能的目标地点 跨膜运输 无论是原核还是真核细胞都是一个高度有序的结构，新生的蛋白质要被准确地运送到细胞的各个部分，如溶酶体、线粒体、叶绿体、细胞质和细胞核等，以更新其结构组成和维持其功能——蛋白质的定位。 （一）蛋白质的定位 转运类型 共翻译转移（co-translational translocation） 翻译后转移（post-translational translocation） 第38章 蛋白质合成及转运 翻译（Translation） 蛋白质的生物合成 以mRNA为模板合成蛋白质的过程 一、蛋白质合成的分子体系 (一) mRNA：蛋白质合成的模板 辨认起始密码子： 翻译起始必须步骤——确定阅读框架 翻译产生对应的AA并形成肽键 终止密码子（连续出现2～3个） :合成结束，肽链释放 （病毒，中间有起始密码，1条mRNA产生2条、多条肽链） （二）tRNA：转运活化AA至mRNA模板 tRNA (transfer RNA)的结构约50余种 分子较小，70～90个核苷酸 三叶草形 一种tRNA只与一种AA结合 一种AA可与几种tRNA结合 AA臂3’：-CCA-OH 关键部位 氨基酸臂：AA结合部位 反密码环：mRNA结合部位 (三) 核糖体：蛋白质合成工厂 核糖体：大、小亚基 亚基：含不同Pr、rRNA， 原核、真核生物不同 1、化学组成 rRNA与蛋白质构成核糖体 细菌核糖体：3种、57个Pr，Mw 270万 真核生物核糖体：4种、约82个Pr，Mw 420万 5S-rRNA 28S-rRNA 5.8S-rRNA