第九章--核糖体-新版.ppt

第一节核糖体的类型与结构 核糖体是合成蛋白质的细胞器，其唯一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多肽链。?核糖体的基本类型与成分?核糖体的结构?核糖体蛋白质与rRNA的功能分析一、核糖体的基本类型与成分核糖核蛋白体,简称核糖体(ribosome) ?核糖体的形态、大小、数量和分布一、核糖体的基本类型与成分?核糖体的形态、大小、数量和分布?基本类型 ?附着核糖体；游离核糖体 ?70S的核糖体；80S的核糖体一、核糖体的基本类型与成分 ?核糖体的形态、大小、数量和分布?基本类型 ?附着核糖体；游离核糖体 ?70S的核糖体；80S的核糖体 ?主要成分 ?r蛋白质：40%，核糖体表面 ?rRNA:60%，核糖体内部一、核糖体的基本类型与成分核糖核蛋白体,简称核糖体(ribosome) ?核糖体的形态、大小、数量和分布?基本类型 ?附着核糖体；游离核糖体 ?70S的核糖体；80S的核糖体 ?主要成分 ?r蛋白质：40%，核糖体表面 ?rRNA:60%，核糖体内部?核糖体的重组装是自我装配过程（体内；体外）体内：在细胞质中二者常常呈游离状态，当小亚基与mRNA结合后，大亚基才与小亚基结合形成完整的核糖体。体外：Mg2+浓度二、核糖体的结构晶体的纯化以及X射线衍射约纳特（以色列人，2009年诺贝尔化学奖得主）1980年最先纯化出核糖体晶体，又通过X射线衍射得到了细菌50S,30S,70S的核糖体图谱。2009年诺贝尔化学奖50S的大亚基?2个rRNA分子和31个r蛋白质rRNA折叠成高度压缩的三维结构，构成了核糖体的核心，决定了核糖体的整体形态r蛋白位于核糖体表面或填充于rRNA的缝隙核糖体活性位点只有rRNA，没有蛋白质?16SrRNA的一级结构是非常保守的?16SrRNA的二级结构具有更高的保守性：臂环结构(stem-loopstructure)?16SrRNA的一级结构是非常保守的?16SrRNA的二级结构具有更高的保守性：臂环结构(stem-loopstructure)?rRNA臂环结构的高级结构模型三、核糖体蛋白质与rRNA的功能分析?核糖体上具有一系列与蛋白质合成有关的结合位点与催化位点?在蛋白质合成中肽酰转移酶的活性研究核糖体上具有一系列与蛋白质

合成有关的结合位点与催化位点?与mRNA的结合位点?与新掺入的氨酰-tRNA的结合位点——氨酰基位点，又称A位点?与延伸中的肽酰-tRNA的结合位点——肽酰基位点，又称P位点?肽酰转移后与即将释放的tRNA的结合位点——E位点(exitsite)?与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶(即延伸因子EF-G)的结合位点?肽酰转移酶的催化位点?与蛋白质合成有关的其它起始因子、延伸因子和终止因子的结合位点在蛋白质合成中肽酰转移酶的活性研究?核糖体蛋白?在核糖体中rRNA是起主要作用的结构成分?r蛋白质的主要功能核糖体蛋白?很难确定哪一种蛋白具有催化功能：在E.coli中核糖体蛋白突变甚至缺失对蛋白质合成并没有影响。?多数抗蛋白质合成抑制剂的突变株，并非由于r蛋白的基因突变而往往是rRNA基因突变。?在整个进化过程中rRNA的结构比核糖体蛋白的结构具有更高的保守性。在蛋白质合成中肽酰转移酶的活性研究?核糖体蛋白?在核糖体中rRNA是起主要作用的结构成分在核糖体中rRNA是起主要作用的结构成分?具有肽酰转移酶的活性；?为tRNA提供结合位点(A位点、P位点和E位点)；?为多种蛋白质合成因子提供结合位点；?在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以及在肽链的延伸中与mRNA结合；?核糖体大小亚单位的结合、校正阅读(proofreading)、无意义链或框架漂移的校正、以及抗菌素的作用等都与rRNA有关。在蛋白质合成中肽酰转移酶的活性研究?核糖体蛋白?在核糖体中rRNA是起主要作用的结构成分?r蛋白质的主要功能r蛋白质的主要功能?对