生物化学第十二章蛋白质的生物合成精要.ppt

靶向输送蛋白 信号序列或成分 分泌蛋白 信号肽 内质网腔蛋白 信号肽，C端-Lys-Asp-Glu-Leu-COO-(KDEL序列) 线粒体蛋白 N端靶向序列（20～35氨基酸残基） 核蛋白 核定位序列（-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val-，SV40 T抗原） 过氧化体蛋白 -Ser-Lys-Leu-（PST序列） 溶酶体蛋白 Man-6-P（甘露糖-6-磷酸） 靶向输送蛋白的信号序列或成分 信号肽引导真核分泌蛋白进入内质网 目 录 线粒体蛋白的靶向输送 目 录 第五节蛋白质生物合成的干扰和抑制 Interference and Inhibition of Protein Biosynthesis 蛋白质生物合成是很多抗生素和某些毒素作用的靶点。它们通过阻断蛋白质翻译体系某组分的功能，干扰和抑制蛋白质生物合成的过程。 可针对蛋白质生物合成必需的关键组分作为研究新抗菌药物作用的靶点。同时尽量利用真核和原核生物蛋白质合成体系的差异，设计、筛选仅对病原微生物特效而不损害人体的药物。 抗生素(antibiotics) 由微生物产生的能够杀灭或抑制细菌的一类药物。 抗代谢药物 指能干扰生物代谢过程，从而抑制细胞过度生长的药物，如：6-MP。 某些毒素也作用于基因信息传递过程。 一、抗生素类 抗生素 作用点 作用原理 应用 四环素族（金霉素 新霉素、土霉素） 链霉素、卡那霉素、新霉素 氯霉素、林可霉素 红霉素 梭链孢酸 放线菌酮 嘌呤霉素 原核核蛋白体小亚基 原核核蛋白体小亚基 原核核蛋白体大亚基 原核核蛋白体大亚基 原核核蛋白体大亚基 真核核蛋白体大亚基 真核、原核核蛋白体 抑制氨基酰-tRNA与小亚基结合 改变构象引起读码错误、抑制起始 抑制转肽酶、阻断延长 抑制转肽酶、妨碍转位 与EFG-GTP结合，抑制肽链延长 抑制转肽酶、阻断延长 氨基酰-tRNA类似物，进位后引起未成熟肽链脱落 抗菌药 抗菌药 抗菌药 抗菌药 抗菌药 医学研究 抗肿瘤药 抗生素抑制蛋白质生物合成的原理 四环素族 氯霉素 链霉素和卡那霉素 嘌呤霉素 放线菌酮 目 录 二、其他干扰蛋白质生物合成的物质 毒素(toxin) 干扰素(interferon) 白喉毒素(diphtheria toxin)的作用机理 白喉毒素 + + 延长因子-2 （有活性） 延长因子-2 （无活性） 干扰素的作用机理 干扰素诱导的蛋白激酶 dsRNA 1. 干扰素诱导eIF2磷酸化而失活 ATP eIF2 ADP eIF2-P（失活） Pi 磷酸酶 思考题 1、mRMA在蛋白质合成中的作用。 2、mRMA共能组成多少个密码子？ 3、起始密码有多少个？终止密码有多少个？ 4、密码有那些重要特点？ 5、蛋白质合成过程主要分为哪几步？ 6、各种因子分别有哪些作用？ * * * * 耗 延长因子EF-T （Tu-Ts二聚体）催化进位 Tu Ts GTP GDP A U G 5 3 Tu Ts GTP 目 录 2、成肽 是由转肽酶(transpeptidase)催化的肽键形成过程。 3、转位 在转位酶的催化下，核蛋白体向mRNA的3′-端移动一个密码子的距离，使mRNA序列上的下一个密码子进入核蛋白体的A位、而原占据A位的肽酰-tRNA移入P位。 转位需要延长因子EF-G参与，EF-G有转位酶活性，并可水解1分子GTP，释放能量促进核蛋白体移动，使起始tRNA-mRNA移进核蛋白体P位，而欲卸除的tRNA则移入E位。 延长因子EF-G有转位酶( translocase )活性，可结合并水解1分子GTP，促进核蛋白体向mRNA的3侧移动 。 fMet A U G 5 3 fMet Tu GTP 目 录 进位 转位 成肽 肽链合成延长(核蛋白体循环)过程 （三）终止 核蛋白体A位出现mRNA的终止密码子后，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。 终止过程需要释放因子RF-1、 RF-2和 RF-3参与。 3、RF-3可结合核蛋白体其他部位，有GTP酶活性，能介导RF-1、RF-2与核蛋白体的相互作用。 释放因子的功能： 1、识别终止密码子 RF-1特异识别UAA、UAG； RF-2特异识别UAA、UGA。 2、诱导转肽酶转变为酯酶活性 催化新生肽链与结合在P位的tRNA之间的酯键水解，使肽链从核蛋白体上释放。 原核肽链合成终止过程 U A G 5 3 RF COO- 目 录 多聚核蛋白体(polysome) 使蛋白质合成高效