蛋白质合成的生物学机制 (2).pptVIP

第1页，共37页，星期日，2025年，2月5日氨基酸的活化翻译的起始肽链的延伸肽链的终止4.4蛋白质合成的生物学机制第2页，共37页，星期日，2025年，2月5日(一)氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATPAMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶第3页，共37页，星期日，2025年，2月5日氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都有高度特异性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(proofreadingactivity)。氨基酰-tRNA的表示方法：Ala-tRNAAlaSer-tRNASerMet-tRNAMet第4页，共37页，星期日，2025年，2月5日原核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：真核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：甲酰甲硫氨酸fMet-tRNAfMet甲硫氨酸Met-tRNAMet第5页，共37页，星期日，2025年，2月5日第一步反应氨基酸＋ATP-E—→氨基酰-AMP-E＋AMP＋PPi第6页，共37页，星期日，2025年，2月5日第二步反应氨基酰-AMP-E＋tRNA氨基酰-tRNA＋AMP＋E第7页，共37页，星期日，2025年，2月5日tRNA与酶结合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP第8页，共37页，星期日，2025年，2月5日(二)翻译的起始原核生物（细菌）为例：所需成分：30S小亚基、50S大亚基、模板mRNA、fMet-tRNAfMet、GTP、Mg2+翻译起始因子：IF-1、IF-2、IF-3、第9页，共37页，星期日，2025年，2月5日（1）起始因子（initiationfactors,IF）起始因子:起始因子是参与蛋白质生物合成起始的可溶性蛋白因子起始复合物:蛋白质合成的起始，生成核糖体·mRNA·起始-tRNA三元复合物，也叫起始复合物。起始复合物必须在起始因子帮助下才能形成。目前已知原核生物有3种起始因子，而真核生物约有10种。第10页，共37页，星期日，2025年，2月5日原核生物的3种起始因子：▼IF-1（9.5×103）为一小的碱性蛋白、已结晶、热稳定、没有专一的功能，只能增加其他两个起始因子的活性。▼IF-2(9.0×104～1.18×105，有IF-2a和IF-2b两种形式)热不稳定。IF-2的功能是通过生成IF-2·GTP·Met-tRNAfMet三元复合物，使起始tRNA与核糖体小亚基(30S亚基)结合。▼IF-3（有IF-3a、IF-3b两种）是个双功能蛋白质，IF-3的功能是促进mRNA与核糖体小亚基(30S亚基)结合，同时还具解离因子活性。第11页，共37页，星期日，2025年，2月5日IF-3IF-1翻译起始(翻译起始复合物形成)又可被分成3步：1.30S小亚基首先与翻译起始因子IF-1,IF-3结合,在通过SD序列与mRNA模板相结合AUG53第12页，共37页，星期日，2025年，2月5日S-D序列第13页，共37页，星期日，2025年，2月5日IF-3IF-1IF-2GTP2.在IF-2和GTP的帮助下，fMet-tRNAfMet进入小亚基的P位，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。AUG53第14页，共37页，星期日，2025年，2月5日IF-3IF-1IF-2GTPGDPPi3、带有tRNA、mRNA和3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，释放翻译起始因子。AUG53第15页，共37页，星期日，2025年，2月5日IF-3IF-1AUG53IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi第16页，共37页，星期日，2025年，2月5日真核生物翻译起始的特点

●核糖体较大,为８０Ｓ；●起始因子比较多（约有10种）；●mRNA5′端具有m7Gppp帽子结构●Met-tRNAMet●mRNA的5′端帽子结构和3′端polyA都参与形成翻译起始复合物；第17页，共37页，星期日，2025年，2月5日真核生物的起始因子对于生成80S核糖体·mRNA·Met-tRNAMet三元起始复合物是必要的。第18页，共37