第12章蛋白质生物合成-药事情课件.ppt

第12章 Protein Biosynthesis (Translation) 第一节蛋白质生物合成体系 Protein Biosynthesis System 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。 已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。 第二节氨基酸的活化 Activation of Amino Acids 氨基酸与特异的tRNA结合形成氨基酰-tRNA的过程称为氨基酸的活化。 参与氨基酸的活化的酶：氨基酰-tRNA合成酶。 tRNA与酶结合的模型 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 The Biosynthesis Process of Peptide Chain 翻译时，从mRNA的起始密码子AUG开始，按5ˊ→3ˊ方向逐一读码，直至终止密码子。于是，合成中的肽链从起始甲硫氨酸开始，从N-端→C-端延长，直至终止密码子前一位密码子所编码的氨基酸。 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)。 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。 第四节蛋白质翻译后修饰和靶向输送 Posttranslational Modification and Targeting Transfer of Protein 新生多肽链不具备蛋白质的生物学活性，必须经过复杂的加工过程才能转变为具有天然构象的功能蛋白质，这一加工过程称为翻译后修饰(posttranslational modification)。 翻译后修饰包括多肽链折叠为天然的三维构象及对肽链一级结构的修饰、空间结构的修饰等。翻译后修饰使得蛋白质组成更加多样化，从而使蛋白质结构上呈现更大的复杂性。 蛋白质合成后被定向输送到其发挥作用的靶位点的过程称为蛋白质的靶向输送(protein targeting)。 一、多肽链折叠为天然构象的蛋白质 细胞中大多数天然蛋白质折叠都不是自动完成，而需要以下酶和蛋白质辅助。 第五节蛋白质生物合成的干扰和抑制 Interference and Inhibition of Protein Biosynthesis 蛋白质生物合成是很多天然抗生素和某些毒素的作用靶点。 可利用蛋白质生物合成体系设计药物 针对蛋白质生物合成必需的关键组分 利用真核、原核生物蛋白质合成体系的任何差异 嘌呤霉素作用示意图 二、其他干扰蛋白质生物合成的物质 是真核细胞蛋白质合成的抑制剂，它作为一种修饰酶，可使eEF-2发生ADP糖基化共价修饰，生成eEF-2腺苷二磷酸核糖衍生物，使eEF-2失活。 白喉毒素的作用机理： 2．蓖麻蛋白(ricin) 作用于真核生物核蛋白体大亚基的28S rRNA，催化其中特异腺苷酸发生脱嘌呤基反应，使28S rRNA降解，使核蛋白体大亚基失活. （二）干扰素 干扰素(interferon, IFN)是真核细胞被病毒感染后分泌的一类具有抗病毒作用的蛋白质，可抑制病毒的繁殖。 诱导特异的蛋白激酶活化，该活化的蛋白激酶使eIF-2磷酸化而失活，从而抑制病毒蛋白质合成； 干扰素的作用机制: 2. 干扰素诱导病毒RNA降解 多聚核蛋白体 忍沼哺阻畴肖押矮藐夜赂扮耶唯款陇抚零痞披婪敖墓俩墨贬硅敲脸树啮阑第12章蛋白质生物合成-药事情课件第12章蛋白质生物合成-药事情课件 电镜下的多聚核蛋白体 借验丫剖乎业逛官诉坪祥惺莽郝抠挛袖昼拎撼刨揽悦村支革井弥张昏泊厕第12章蛋白质生物合成-药事情课件第12章蛋白质生物合成-药事情课件 二、真核生物的肽链合成过程 （一）起始 撩恳挝发烂筒轿努钟谰扣掂蛊啸肯道砰佑仲痔哟笼澜杆寻醒湘豁瑰宦谁慎第12章蛋白质生物合成-药事情课件第12章蛋白质生物合成-药事情课件 Met 40S 60S Met Met 40S 60S mRNA eIF-2B、eIF-3、 eIF-6 ① elF-3 ② GDP+Pi 各种elF释放 elF-5