第四章生物信息的传递(下)解析.ppt

3.有序降解机理 第一步是Ｅ１激活泛素分子，激活过程需要来自ＡＴＰ的能量；激活后的泛素分子再被转运到Ｅ２上，后者负责把泛素分子捆绑在需要降解的蛋白质上，在这个过程中Ｅ２并不认识被指定要降解的蛋白质，然后由Ｅ３对要被降解蛋白的进行认定。 过程：在Ｅ３指引下，Ｅ２携带泛素分子接近Ｅ３所指定的蛋白质，把泛素分子“捆绑”在所指定的蛋白质上。这个过程反复进行。这样，被指定的蛋白质上会贴上一批泛素标签，形成一个个短的泛素链。因为只有泛素分子达到一定的量才能起到标签作用，这时贴上了“死亡标签”的蛋白质，就会走向细胞中的“垃圾桶”──蛋白酶体。 泛素化过程 泛素 C O- O + HS-E1 ATP AMP+PPi 泛素 C O S E1 HS-E2 HS-E1 泛素 C O S E2 泛素 C O S E1 被降解蛋白质 HS-E2 泛素 C O S E2 泛素 C NH 被降解蛋白质 O E3 阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和欧文·罗斯 * (1)接受臂由碱基配对的干组成； (2)TψC臂因其上存在TψC三联体而得名（ψ代表假尿嘧啶）； (3)反密码子臂总是在其环中央含反密码子三联体； (4)D臂因其中含有二氢尿嘧啶（dihydrouracil）； (5)额外臂含3-21个碱基 * tRNA有接应器的双重性: 1）可以同时辨别氨基酸和密码子； 2）3`的腺苷酸能共价连接到氨基酸，反义密码子能与mRNA密码子配对。 * 在70S起始复合物形成过程中，核糖核蛋白体的P位上已结合了起始型甲酰蛋氨酸tRNA，当进位后，P位和A位上各结合了一个氨基酰tRNA，两个氨基酸之间在核糖体转肽酶作用下，P位上的氨基酸提供α-COOH基，与A位上的氨基酸的α-NH2形成肽键，从而使P位上的氨基酸连接到A位氨基酸的氨基上，这就是转肽。转肽后，在A位上形成了一个二肽酰tRNA（见下图）。? * 移位（Translocation) 转肽作用发生后，氨基酸都位于A位，P位上无负荷氨基酸的tRNA就此脱落，核蛋白体沿着mRNA向3端方向移动一组密码子，使得原来结合二肽酰tRNA的A位转变成了P位，而A位空出，可以接受下一个新的氨基酰tRNA进入，移位过程需要EF-2，GTP和Mg2+的参加（如下图）。 * ??无论原核生物还是真核生物都有三种终止密码子UAG，UAA和UGA。没有一个tRNA能够与终止密码子作用，而是靠特殊的蛋白质因子促成终止作用。这类蛋白质因子叫做释放因子，原核生物有三种释放因子：RF1，RF2T RF3。RF1识别UAA和UAG，RF2识别UAA和UGA。RF3的作用还不明确。真核生物中只有一种释放因子eRF，它可以识别三种终止密码子。翻译的终止及多肽链的释放过程见左图。 不管原核生物还是真核生物，释放因子都作用于A位点，使转肽酶活性变为水介酶活性，将肽链从结合在核糖体上的tRNA的CCA末凋上水介下来，然后mRNA与核糖体分离，最后一个tRNA脱落，核糖体在IF-3作用下，解离出大、小亚基。解离后的大小亚基又重新参加新的肽链的合成，循环往复，所以多肽链在核糖体上的合成过程又称核糖体循环（ribosome cycle） （三）肽链终止阶段： 核蛋白体沿mRNA链滑动，不断使多肽链延长，直到终止信号进入受位。 当mRNA上终止密码出现后，多肽链合成停止，肽链从肽酰-tRNA中释出，mRNA、核蛋白体等分离，这些过程称为肽链合成终止。 1．识别：RF识别终止密码，进入核蛋白体的受位。? 2．水解：RF使转肽酶变为水解酶，多肽链与tRNA之间的酯键被水解，多肽链释放。? 3．解离：通过水解GTP，使核蛋白体与mRNA分离，tRNA、RF脱落，核蛋白体解离为大、小亚基。 一是识别终止密码，如RF-1特异识别UAA、UAG；而RF-2可识别UAA、UGA。 二是诱导转肽酶改变为酯酶活性，相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体上释放。 真核生物释放因子：eRF * 真核生物肽链合成的延长过程与原核基本相似，但有不同的反应体系和延长因子。 另外，真核细胞核蛋白体没有E位，转位时卸载的tRNA直接从P位脱落。 * （三）真核生物与原核生物蛋白质合成的异同 　　1mRNA 　　真核生物的mRNA前体在细胞核内合成，合成后需经加工，才成熟为mRNA，从细胞核输入胞浆，投入蛋白质合成；而原核生物的mRNA常在合成尚未结束时，已开始翻译。真核生物mRNA含有7甲基三磷酸鸟苷形式的“帽”，有由多聚腺苷酸形成的“尾”，为单顺反子，只含一条多肽链的遗传信息，合成蛋白质时只有一个合成的启动点，一个合成的终点；而原核生物的mRNA为多顺反子，含有蛋白质合成多个启动点和终止点，且不带有类似“帽”与“尾”的结