分子生物学课件第四章资料讲解.ppt

新乡医学院 蛋白质向核内运输过程需要核运转因子α、β和一个GTP酶(Ran)。а和β组成的异源二聚体是核定位蛋白的可溶性受体，与核定位序列相结合的是а亚基。由上述3个蛋白组成的复合物停靠在核孔处，依靠Ran GTP酶水解GTP提供的能量进入细胞核，а和β亚基解离，核蛋白与а亚基解离，а和β分别通过核孔复合体回到细胞质中，起始新一轮蛋白质运转。 新乡医学院 4.5.3 蛋白质的降解 如在大肠杆菌中，许多蛋白质的降解是通过一个依赖于ATP的蛋白酶（称为Lon）来实现的。当细胞中存在有错误或半衰期很短的蛋白质时，该蛋白酶就被激活。每切除一个肽键要消耗两分子ATP。 1、原核生物 新乡医学院 蛋白质的降解依赖于泛素Ubiquitin，一个有76个氨基酸残基组成极为保守的蛋白参与。与Ubiquitin相连的蛋白将被送到一个依赖于ATP的蛋白质降解系统直到完全降解。这个过程需有E1、E2、E3三个降解因子参与。 2、在真核生物 E3泛素蛋白连接酶 E1泛素活化酶 E2泛素携带蛋白 Mono-ubiquitination -Regulation: endocytosis, gene expression, protein sorting, subnuclear trafficking Multi-ubiquitination -Protein degradation Ubiquitination (泛素化) SUMOylation SUMO (small ubiquitin-related modifier) proteins are small protein tags that are conjugated to proteins to modify their function. The ubiquitin system tags proteins for degradation by the proteosome but SUMO conjugation has a range of other functions, stabilizing some proteins and altering their subcellular localization. Sumoylation may also influence ubiquitination and protein stability indirectly. Three different SUMO proteins are conjugated to proteins, SUMO-1, SUMO-2 and SUMO-3. NEDDylation 分子是一类结构上与泛素相似的分子,参与蛋白质翻译后修饰,这一过程被称为Neddylation.Neddylation的发生机制与泛素化相似,需要E1、E2、E3介导的一系列酶促反应.Neddylation修饰在Cullin-Roc类泛素连接酶的活性调控中具有至关重要的作用, 新乡医学院 成熟蛋白N端的第一个氨基酸(除已被切除的N端甲硫氨酸之外，但包括翻译后修饰产物)在蛋白的降解中的影响很大。当某个蛋白质的N端是甲硫氨酸、甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸和缬氨酸时，表现稳定。其N端为赖氨酸、精氨酸时，表现最不稳定，平均2-3min就被降解了。 N端第一个氨基酸对蛋白质的降解具有决定性作用 3、影响蛋白质降解的因素 新乡医学院 N端残基 半衰期 稳定型残基 甲硫氨酸、甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、 苏氨酸、缬氨酸 20h 不稳定型残基 异亮氨酸、谷氨酰胺 ～30min 酪氨酸、谷氨酸 ～10min 脯氨酸 ～7min 亮氨酸、苯丙氨酸 ～ 3min 天冬酰胺、赖氨酸 精氨酸 ～2min 表4－16 蛋白质的半衰期与N端氨基酸残基的关系 新乡医学院 1、翻译运转同步机制 2、翻译后运转机制 3、蛋白质的降解 4.5蛋白质的运转机制 小结 新乡医学院 思考题 1、简述蛋白质生物合成过程。 2、原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的起始过程有什么区别? 3、蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容? 4、蛋白质的运转方式有那些？举例说明。 5、什么是信号肽？信号肽有什么特点？ 新乡医学院 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * 新乡医学院 某些病毒或细菌可合成无活性的多