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第12章 （遗传密码的特性；起始和终止密码； 蛋白质合成的干扰） 第一节蛋白质生物合成体系 （重点内容较多） （说明：红色字表示是这一节的重点内容） mRNA在蛋白质合成中的作用 （关于遗传密码的所有内容：包括起始密码、终止密码及遗传密码的特点。） rRNA在蛋白质合成中的作用 tRNA在蛋白质合成中的作用 （氨基酸的活化形式是氨基酰-tRNA） 蛋白质合成所需要的酶和蛋白质因子等 （糖原、磷脂、蛋白质合成的直接供能分别是UTP、CTP、GTP） 遗传密码表 从简单的病毒到高等的人类，几乎使用同一套遗传密码，因此，遗传密码表中的这套“通用密码”基本上适用于生物界的所有物种，具有通用性。 密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先。 第二节氨基酸的活化 （说明：红色字表示是这一节的重点内容） 氨基酸活化形成氨基酰- tRNA 真核生物的起始氨基酰- tRNA 二、真核生物起始氨基酰-tRNA是Met-tRNAiMet 第三节肽链的生物合成过程 （说明：红色字表示是这一节的重点内容） 原核生物的肽链合成过程 真核生物的肽链合成过程 一、原核生物的肽链合成过程 起始(initiation) 延长(elongation) 终止(termination ) 原核生物mRNA在核蛋白体小亚基上的准确定位和结合涉及两种机制： 在各种mRNA起始AUG上游约8～13核苷酸部位，存在一段由4～9个核苷酸组成的一致序列，富含嘌呤碱基，如-AGGAGG-，称为Shine-Dalgarno序列(S-D序列)，又称核蛋白体结合位点(ribosomal binding site, RBS)。一条多顺反子mRNA序列上的每个基因编码序列均拥有各自的S-D序列和起始AUG。 mRNA序列上紧接S-D序列后的小核苷酸序列，可被核蛋白体小亚基蛋白rpS-1识别并结合。 指在mRNA模板的指导下，氨基酸依次进入核蛋白体并聚合成多肽链的过程。 EF-G有转位酶（translocase）活性，可结合并水解1分子GTP，释放的能量促进核蛋白体向mRNA的3′侧移动，使起始二肽酰-tRNA-mRNA相对位移进入核蛋白体P位，而卸载的tRNA则移入E位。 第四节蛋白质翻译后修饰和靶向输送 （说明：红色字表示是这一节的重点内容） 多肽链折叠为天然构象的蛋白质 蛋白质一级结构的修饰 蛋白质空间结构的修饰 蛋白质的靶向输送 一、多肽链折叠为天然构象的蛋白质 新生肽链的折叠在肽链合成中、合成后完成，新生肽链N-端在核蛋白体上一出现，肽链的折叠即开始。可能随着序列的不断延伸肽链逐步折叠，产生正确的二级结构、模序、结构域到形成完整空间构象。 一般认为，多肽链自身氨基酸顺序储存着蛋白质折叠的信息，即一级结构是空间构象的基础。 细胞中大多数天然蛋白质折叠都不是自动完成，而需要其他酶和蛋白质辅助。 几种有促进蛋白质折叠功能的大分子: 分子伴侣 (molecular chaperon) 蛋白质二硫键异构酶 (protein disulfide isomerase, PDI) 3. 肽-脯氨酰顺反异构酶 (peptide prolyl-cis-trans isomerase, PPI) 它有两个主要功能域：一个是存在于N-端的高度保守的ATP酶结构域，能结合和水解ATP；另一个是存在于C-端的多肽链结合结构域。蛋白质的折叠需要这两个结构域的相互作用。 人类细胞中HSP蛋白质家族可存在于胞浆、内质网腔、线粒体、胞核等部位，涉及多种细胞保护功能：如使线粒体和内质网蛋白质保持未折叠状态而转运、跨膜，再折叠成功能构象；通过类似上述机制，避免或消除蛋白质变性后因疏水基团暴露而发生的不可逆聚集，以利于清除变性或错误折叠的多肽中间物等。 （二）分泌型蛋白质由分泌小泡靶向输送至胞外 真核细胞分泌型蛋白质的靶向输送过程为：核蛋白体上合成的肽链先由信号肽引导进入内质网腔并被折叠成为具有一定功能构象的蛋白质，在高尔基复合体中被包装进分泌小泡，转移至细胞膜，再分泌到细胞外。 （四）靶向输送至内质网的蛋白质C-端含有滞留信号序列 与分泌型蛋白质一样，内质网中的驻留蛋白质先经粗面内质网上的附着核蛋白体合成并进入内质网腔，然后随囊泡输送到高尔基复合体。但是，内质网蛋白质多肽链的C-端含有滞留信号序列，可与相应受体结合。在高尔基复合体上，内质网蛋白质通过其滞留信号序列与受体结合后，随囊泡输送回内质网。 （五）质膜蛋白质的靶向输送由囊泡转移到细胞膜 质膜蛋白质合成时在粗面内质网上的跨膜机制与分泌型蛋白质的跨膜机制相似，但是，质膜蛋白质的肽链并不完全进入内质网腔，而是锚定在内质网膜上。 不同类型的跨膜蛋白质以不同的形式锚定于膜上。 （六）线粒体蛋白质以其前体形式在胞液合成后靶向输入线粒体 绝大