十二单元蛋白质合成定稿教程.ppt

真核生物蛋白质的分泌 * * 第四节 蛋白质生物合成与医学Protein Pynthesis in Pedicine 一些外界因素可以影响基因表达. 一、抗生素：抗生素是一类微生物来源的药物，可以通过直接阻断细菌蛋白质生物合成而起抑菌作用。 常用抗生素对翻译过程的影响: 1. 四环素族　抑制AA-tRNA与核蛋白体结合(原核) 2. 氯霉素　与大亚基结合,阻断肽链延长(原核) 3. 链霉素、卡那霉素　与小亚基结合,改变其构象, 引起读码错误,使毒素类细菌蛋白失活(原核). 4. 嘌呤霉素 结构与酪氨酰-tRNA相似,可进入A位, 造成肽链脱落,翻译终止.(原,真核,难作抗生素) 5. 放线菌酮 抑制转肽酶 (真核,所以只限于研究) 能作用真核就对人有影响.抗生素最好不针对人. 常用抗生素对翻译过程的影响 嘌呤霉素作用示意图 * * 二、干扰素 为真核生物感染病毒后分泌的有抗病毒作用的蛋白质 干扰素对病毒的作用 1. 在双链RNA存在下可诱导一种蛋白激酶, 后者使eIF2 磷酸化,抑制病毒蛋白质合成 2. 诱导合成罕见的寡聚A核苷酸(2ˊ, 5ˊ- 磷酸 二酯键),后者可活化RNaseL(核酸内切酶), 降解病毒RNA 3. 可调节细胞生长分化、激活免疫系统等 过去从人白细胞提取,现在用基因工程生产 * * 干扰素的作用 * * 干扰素的作用 * * 本章小结： 1、掌握蛋白质的生物合成的概念。 2、掌握参与蛋白质生物合成的物质包括：原料、关键酶、 三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。 3、熟悉蛋白质生物合成的过程，包括氨基酸的活化与转 运，生成氨基酰-tRNA及核蛋白循环过程。 4、了解抗生素、干扰素对原核生物蛋白质生物合成的干扰和抑制。 * 大肠杆菌蛋白质合成需要的物质 阶 段 必 需 化 合 物 氨基酸的活化 20种氨基酸，20种氨基酰-tRNA合成酶 32种（或多于32种）tRNA，ATP、Mg2+ 起始 mRNA，N-甲酰甲硫氨酰-tRNAfMet mRNA上的起始密码子（AUG） 30S核糖体亚基，50S核糖体亚基 起始因子(IF-2、IF-2、IF-3)、GTP、Mg2+ 延长 具有功能的70核糖体（起始复合物） 密码子特异的氨基酰-tRNA 延长因子(EF-Tu、EF-Ts、EF-G)、GTP、Mg2+ 终止与释放 mRNA上的终止密码 释放因子（RF-1、RF-2、RF-3） 折叠和翻译后的加工 特异酶、辅助因子、除去起始残基和信号肽所需的化合物，水解、末端残基修饰、磷酸、甲基、羧基、碳水化合物或辅基结合到蛋白质上 * * 第二节 蛋白质生物合成过程 Process of Protein Synthesis 起始阶段 延长阶段 终止阶段 * * 一、起始阶段___ 形成起始复合物 mRNA - 核蛋白体 - 蛋氨酰-tRNA mRNA- 核蛋白体 – 甲酰蛋氨酰-tRNA 原核与真核需要的起始因子不同,但步骤相似. 起始因子(initiation factors, IF) 原核生物: 有三种, IF1 IF2 IF3 真核生物:共发现10+种 eIF 核酸-核酸和核酸-蛋白质辨认 核酸-核酸辨认:mRNA核蛋白体结合位点(RBS) 与核蛋白体小亚基16S rRNA的碱基互补。 RBS(ribosomal binding site)= S-D序列 位于起始密码AUG上游约8~13个核苷酸 处,以…AGGA…为核心的富含嘌呤的4~6 个核苷酸序列, RBS与16S rRNA3ˊ-端的…UCCU…互补. 核酸-蛋白质辨认:由核蛋白体小亚基蛋白(res-1) 辨认紧接AGGA的小段核苷酸。 S-D序列 * * 原核生物起始复合物的形成 、核蛋白体亚基的解体 大小亚基必须解体才利于mRNA结合 终止的最后一步就是下一轮起始的第一步 、mRNA就位 通过核酸-核酸辨认和核酸-蛋白质辨认把 mRNA联结在核蛋白体小亚基上. 、fmet-tRNA- mRNA-IF2-GTP 复合体形成 需要IF2先与GTP结合→fmet-tRNA再与其 结合,推动mRNA前移,tRNA达P位 、大亚基结合形成起始复合物 mRNA-fmet-tRNA-核蛋白体 * * P A U G A A U G A U G 30S 50S 30S 30S 30S 30S 50S 50S IF3