基因表达转录和翻译.pptVIP

热休克蛋白促进蛋白质折叠的基本作用—— 结合保护待折叠多肽片段，再释放该片段进行折叠。形成HSP70和多肽片段依次结合、解离的循环 III.翻译后加工与修饰 伴侣素的主要作用—— 为非自发性折叠蛋白质提供能折叠形成天然空间构象的微环境 III.翻译后加工与修饰 蛋白二硫键异构酶 III.翻译后加工与修饰 C. 肽-脯氨酰顺反异构酶 III.翻译后加工与修饰 肽链一级结构的修饰 肽链N和C端的修饰 个别氨基酸的共价修饰 多肽链的水解修饰 III.翻译后加工与修饰 A. 肽链N和C端的修饰 蛋白质都以N-甲酰蛋氨酸fMet（原核）或蛋氨酸Met（真核）开始合成，多肽合成后，N端的formyl group、Met残基，有时还包括N端多个残基或C端的残基都由氨肽酶催化而水解除去 成熟蛋白质分子N-端无甲酰基，或无蛋氨酸 50%真核蛋白N-端的氨基酸残基会被N-乙基化 切除信号肽：许多蛋白质都带有15-30个残基的信号肽（Signal Peptides），负责指导蛋白质在细胞中的精确定位 III.翻译后加工与修饰 B.个别氨基酸的共价修饰 磷酸化、糖基化、甲基化、乙基化、羟基化和羧基化 磷酸化：多发生在多肽链丝氨酸，苏氨酸的羟基上，偶尔也发生在酪氨酸残基上，这种磷酸化过程受细胞内一种蛋白激酶催化，磷酸化后的蛋白质可以增加或降低它们的活性 例如：促进糖原分解的磷酸化酶，无活性的磷酸化酶b经磷酸化以后，变成有活性的磷酸化酶a。而有活性的糖原合成酶I经磷酸化以后变成无活性的糖原合成酶D，共同调节糖元的合成与分解 III.翻译后加工与修饰 一般真核细胞中一个基因对应一个mRNA，一个mRNA对应一条多肽链，但也有少数的情况，即一种翻译后的多肽链经水解后产生几种不同的蛋白质或多肽 例如哺乳动物的鸦片样促黑皮激素（POMC）原初翻译产物为265个氨基酸，它在脑下垂体前叶细胞中，POMC被切割成为N-端片断和C端片段的β-促脂解激素。然后N端片段又被切割成较小的N端片断的促肾上腺皮质激素 而在脑下垂体中叶细胞中，β-促脂解激素再次被切割产生β-内啡肽；ACTH也被切割产生13肽的促黑激素 C. 多肽链的水解修饰 III.翻译后加工与修饰 高级结构的修饰 亚基聚合 辅基连接 疏水脂链的共价连接 III.翻译后加工与修饰 许多蛋白质由二个以上亚基构成的，这就需这些多肽链通过非共价键聚合成多聚体才能表现生物活性 如成人血红蛋白由两条α链，两条β链及四分子血红素所组成，其过程： α链在多核糖体合成后自行释下，与尚未从多核糖体上释下的β链相连，然后一并从多核糖体上脱下来，变成α、β二聚体 此二聚体与线粒体内生成的两个血红素结合 最后形成一个由四条肽链和四个血红素构成 的有功能的血红蛋白分子 亚基聚合 III.翻译后加工与修饰 Cytochrome C只有与血红素（heme）相结合才有功能 Acetyl-CoA羧化酶常与Biotin分子相结合 辅基连接（Prosthetic Groups） III.翻译后加工与修饰 小结 * * * * * * * * * * * * * * * tRNA在蛋白质生物合成过程中起关键作用 mRNA携带的遗传信息通过遗传密码被翻译成蛋白质一级结构，但是mRNA分子与氨基酸分子之间并无直接的对应关系。这就需要经过第三者“介绍”，而tRNA分子就充当这个角色 4.tRNA氨基酸的运载工具 I.翻译的物质基础 长度：小分子RNA，一般为76个碱基，相对分子量约为2.5×104。不同tRNA在74-95个核苷酸不等，其差异主要由其中两条手臂引起 稀有碱基：含量丰富，约70余种。每个tRNA分子至少2个，最多达19个，多分布在非配对区，反密码子3‘端附近出现频率最高，且多为嘌呤；对维护反密码子环稳定性及密码子、反密码子之间配对非常重要 受体臂（Acceptor Arm）：由链两端碱基配对形成的杆状结构和3’端末配对的3-4个碱基组成，其3’端的最后3个碱基序列永远是CCA，最后一个碱基的3’或2’自由羟基（—OH）可以被氨酰化 TφC臂：根据3个核苷酸命名，φ：拟尿嘧啶 反密码子臂：根据位于套索中央的三联反密码子命名 D臂：根据它含有二氢尿嘧啶（dihydrouracil）命名 I.翻译的物质基础 tRNA有两个关键部位： 受体臂：其3’端的CCA序列接受氨基酸，形成氨酰-tRNA。氨基酸分子通过共价键与A结合，故也叫氨基酸臂 反密码子环：与mRNA上的密码子以碱基配互补形成氢键，达到相互识别的目的 I.翻译的物质基础 核糖体是细胞中的主要成分之一，在一个生长旺盛的细菌中大约有2万个核糖体，其中蛋白质占细胞总蛋白的10%，RNA占细胞总RNA的80%