[理学]Biochemistry B11蛋白质的合成与转运.ppt

一、遗传密码（重点） 1. 遗传密码的破译历程 2. 三联体密码 3. 遗传密码的特性 二、蛋白质合成的分子基础 （一）mRNA是翻译的直接模板 （二）tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 （三）核糖体是肽链合成的场所 三、蛋白质生物合成的方向 （一）肽链延伸的方向及速度 （二）mRNA上翻译的方向 四、蛋白质生物合成过程（重点、难点） （一）氨基酸的活化（氨酰-tRNA的合成） （二）tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 （三）肽链合成过程 1. 翻译的起始 2. 肽链的延伸 3. 肽链的终止 五、蛋白质的运输及翻译后的修饰 （一）翻译后的加工 1.高级结构的修饰 2.一级结构的修饰 （二）蛋白质合成后的靶向输送 1、蛋白质合成后的去向 2、分泌性蛋白质 六、蛋白质生物合成的干扰和抑制 1、抗生素 2、干扰蛋白质合成的生物活性物质 遗传信息的传递？ 一、遗传密码 乔治·伽莫夫　1904～1968 乔治·伽莫夫G.Gamor不仅是全球闻名的物理 家和天文学家，还被科普界奉为一代宗师。 伽莫夫是一位兴趣广泛的天才 早年在核物理研究中取得出色成绩 其后又在天体物理学上与勒梅特一起最早提出“大爆炸”理论 在生物学上首先提出“遗传密码”理论 他还是一位杰出的科普作家，一生正式出版25部著作中（不包括众多的论文），18部是科普作品 1. 遗传密码的破译历程 2. 三联体密码 3. 遗传密码的特性 3. 遗传密码的特性 3.遗传密码的特性 3.遗传密码的特性 （3）遗传密码一般情况下是不重叠 3.遗传密码的特性 3.遗传密码的特性 3.遗传密码的特性 3.遗传密码的特性 练习(1) 练习(2) 练习(3) 二、蛋白质合成的分子基础 （一）mRNA是翻译的直接模板 （二）tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 （三）核糖体是肽链合成的场所 （一）mRNA是翻译的直接模板 （一）mRNA是翻译的直接模板 （二）tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 起始tRNA与普通tRNA 种类 起始tRNA--- tRNAimet 只能识别翻译起始信号AUG 只能结合于核糖体的肽位 普通tRNA---- tRNAmet 在翻译延长中发挥作用 只能结合于核糖体的氨基酰位 原核生物 起始tRNA 延长tRNA 真核生物 起始tRNA 延长tRNA 起始密码只能辨认 甲酰甲硫氨酸（fMet) fMet-tRNAimet 延长识别 Met时为Met-tRNAmet 起始密码只能辨认甲硫氨（Met) Met-tRNAimet 延长识别Met时为Met-tRNAemet （三）核糖体是肽链合成的场所 肽链合成的“装配机”---核糖体 核糖体结构 核糖体种类 (胞质中) 由大小二亚基组成 给位（P位，肽位）： 起始时， tRNAimet结合于核糖体的肽位 延长成肽后，肽链转到此位。 受位（A位，氨基酰位）： 延长成肽时，氨基酰tRNA就加入此位。 游离的核糖体---合成细胞固有蛋白 与粗面内质网结合的核糖体 ---合成带有信号肽的分泌性蛋白质 （三）核糖体是肽链合成的场所 多核糖体 一条mRNA链上同时具有许多个核糖体 （每隔80核苷酸有一个核糖体） 一条mRNA可同时合成多条多肽链 三、蛋白质生物合成方向 三、蛋白质生物合成方向 四、蛋白质生物合成过程（翻译的步骤） （一）氨基酸的活化（氨酰-tRNA的合成） 氨酰tRNA合成酶催化，分两步： 第一步， 形成氨基酸－AMP－酶复合物：氨基酸的羧基与5’磷酸形成高能酸酐键而活化。 第二步，转移：氨基酸转移到转运RNA3’末端，与3’或2’羟基结合。 （二）氨酰-tRNA合成酶 氨酰-tRNA合成酶 分为两类： Ⅰ类氨酰-tRNA合成酶 催化氨基酸连接在tRNA3‘末端腺苷酸(A)残基2‘碳上 Ⅱ类氨酰-tRNA合成酶 催化氨基酸连接在tRNA3‘末端腺苷酸(A)残基3‘碳上 表11.4 大肠杆菌中两类氨酰-tRNA合成酶 第二套遗传密码 每一种tRNA分子都存在氨酰-tRNA合成酶识别的特征元件 特征元件位于tRNA上反密码子环和氨基酸臂两个区域的核苷酸组成。 （三）肽链合成过程 1. 翻译的起始 2. 肽链的延伸 3. 肽链的终止 核糖体中结合两个tRNA的部位 结合氨酰-tRNA的氨酰部位(aminoacyl site)，A位 结合肽酰-Trnade 肽酰部位(peptidyl site)，P位 转移肽酰基后留下的tRNA退出部位(exit site)，E位 1. 翻译的起始 （1）起始信号：起始密码子是AUG，其上游约10个核苷酸处有一段富含嘌呤的SD序列，可与16S rR