第8章 蛋白质生物合成及加工幻灯片.pptVIP

第16章 蛋白质生物合成及加工 第一节 遗传密码的破译 Crick比较了核酸和氨基酸的大小和形状后,认为不 可能在空间上互补,对核酸→蛋白质的信息传递作了 以下预测： 1)一种分子转换器,使信息从核酸序列转换成氨基酸序列,这种分子很可能是核酸； 3)不论以何种方式进入蛋白质翻译系统,都必须与模板形成氢键； 4)有20种分子转换器,每种氨基酸一个； 5)每种氨基酸必定有一个对应的酶,催化与特定的分子转换器结合. Crick还预言一个氨基酸对应三个核苷酸。 mRNA分子中每三个相临碱基组成一个密 码子,代表一种氨基酸,或起始信号,或终 止信号 mRNA上的四种碱基可组成64个密码子, 其中61个代表不同的氨基酸,其余三个代 表终止信号. 破译密码的必备条件： 要有确定的已知序列的mRNA 要有同位素标记的氨基酸 开放读码框架(open reading frame, ORF) mRNA链上,从5’至3’,以AUG为起点,每三个 碱基作为一个密码子连续阅读,直至出现终止 密码子,AUG至终止密码子之间称为ORF 核糖体——蛋白质合成“工厂” 核糖体的基本功能: 结合mRNA,在mRNA上选择适当的区域开始翻译 密码子(mRNA)和反密码子(tRNA)的正确配对 肽键的形成 存在: 核糖体可游离存在, 真核中,也可同内质网结合,形成粗糙内质网 原核中,与mRNA形成串状——多核糖体 氨基酰tRNA合成酶的活性是绝对专一性的,酶同时对氨基酸和tRNA高度特异地识别. 氨基酰tRNA合成酶有20种,分别特异性识别相应的20种氨基酸和相应的tRNA 氨基酸,氨基酰tRNA合成酶,tRNA及mRNA上的密码子是一对一的关系,从而保证了遗传信息从mRNA准确地传递到蛋白质上 二、多肽链的折叠 新生肽链折叠：分子伴侣、折叠酶 折叠酶（Foldase）类：催化与折叠有关的化学反应的酶 目前已知2个： 二硫键异构酶（PDI）：使错误二硫键变成正确连接 脯氨酰异构酶（PPI）：改变Pro构型 分子伴侣（Molecular chaperone）：帮助新生肽链进行非共价折叠的一类蛋白质. 热休克蛋白、伴侣素等 第四节 影响蛋白生物合成的药物 2、线粒体蛋白质的运输 由核基因编码的线粒体外膜蛋白质的N端有导肽，起信号肽的作用，可以与外膜上的相应位点相识别，导肽富含带正电荷的氨基酸及Ser、Thr。 3、细胞核蛋白的运输 依靠核定位序列（nuclear localization sequence，NLS）可存在于肽链的不同部位，富含Lys，Arg，Pro 细菌,线粒体和叶绿体中第一个氨基酸是甲酰化Met(fMet),连接在专用的tRNA上.因此Met有两个不同的tRNA对应同一个AUG密码子. 真核生物细胞是Met fMet-tRNA的形成 原核与真核的翻译起始复合物有较大的差别 原核翻译起始复合物依赖于16SrRNA与mRNA的相互作用 原核、真核生物各种起始因子的生物功能 促进核蛋白体分离成大小亚基 eIF - 6 促进各种起始因子从小亚基解离，进而结合大亚基 eIF - 5 eIF - 4F 复合物成分，结合 eIF - 4E 和 PAB eIF - 4G eIF - 4F 复合物成分，结合 mRNA5 ＇帽子 eIF - 4E 结合 mRNA ，促进 mRNA 扫描定位起始 AUG eIF -- 4B eIF - 4F 复合物成分，有解螺旋酶活性，促进 mRNA 结 合小亚基 IF - 4A 最先结合小亚基促进大小亚基分离 eIF - 2B ， eIF - 3 促进起始 tRNA 与小亚基结合 eIF - 2 真核 生物 促进大小亚基分离，提高 P 位对结合起始 tRNA 敏感性 EIF - 3 促进起始 tRNA 与小亚基结合 EIF - 2 占据 A 位防止结合其他 tRNA IF - 1 原核 生物 生物功能 起始因子 促进核蛋白体分离成大小亚基 eIF - 6 促进各种起始因子从小亚基解离，进而结合大亚基 eIF - 5 eIF - 4F 复合物成分，结合 eIF - 4E 和 PAB eIF - 4G eIF - 4F 复合物成分，结合 mRNA5 ＇帽子 eIF - 4E 结合 mRNA ，促进 mRNA 扫描定位起始 AUG eIF -- 4B eIF - 4F 复合物成分，有解螺旋酶活性，促进 mRNA 结 合小亚基 IF - 4A 最先结合小亚基促进大小亚基分离 eIF - 2B ， eIF - 3 促进起始 tRNA 与小亚基结合 eIF - 2 真核 生物 促进大小亚基分离，提高 P 位对结合起始 tRNA 敏感性 EIF - 3 促进起始 tRNA 与小亚基结合 EIF - 2