蛋白质合成的生物学机制.pptVIP

延长因子EF-G有转位酶( translocase )活性，可结合并水解1分子GTP，促进核蛋白体向mRNA的3侧移动 。 fMet A U G 5 3 fMet Tu GTP 当mRNA分子上终止密码子出现在核糖体的A位时，在一般情况下由于没有任何氨酰 tRNA 可以与终止密码子结合，不能把这些密码子翻成氨基酸。 释放因子(终止因子：原核 RF-1、RF-2、RF-3、真核RF)在GTP存在下能识别终止密码子。 RF与A位结合后，活化肽基转移酶，水解P位上tRNA与肽链之间的键。随着新生肽链和最后一个非酰化tRNA离开核糖体，完成肽链的合成。 （四）肽链的终止 释放因子(Release Factor RF) 或终止因子 (termination factor) ? 释放因子(Release Factor RF)：是一类参与蛋白质合成过程中能识别终止密码子而终止肽链延伸，使肽链从核糖体释放出的蛋白因子。 原核生物中发现有3种释放因子(Release Factor) RF-1、RF-2和RF-3，哺乳动物只有1种释放因子eRF。 氨基酸的活化 翻译的起始 肽链的延伸 肽链的终止 4.4蛋白质合成的生物学机制 (一)氨基酸的活化 氨基酸 + tRNA 氨基酰- tRNA ATP AMP＋PPi 氨基酰-tRNA合成酶 氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都有高度特异性。 氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(proofreading activity) 。 氨基酰-tRNA的表示方法： Ala-tRNAAla Ser-tRNASer Met-tRNAMet 原核生物中，起始氨基酸是： 起始AA-tRNA是： 真核生物中，起始氨基酸是： 起始AA-tRNA是： 甲酰甲硫氨酸 fMet-tRNAfMet 甲硫氨酸 Met-tRNAMet 第一步反应 氨基酸 ＋ATP-E —→ 氨基酰-AMP-E ＋ AMP ＋ PPi 第二步反应 氨基酰-AMP-E ＋ tRNA 氨基酰-tRNA ＋ AMP ＋ E tRNA与酶结合的模型 tRNA 氨基酰-tRNA合成酶 ATP (二)翻译的起始 原核生物（细菌）为例： 所需成分： 30S小亚基、 50S大亚基、模板mRNA、 fMet-tRNAfMet、GTP、Mg2+ 翻译起始因子：IF-1、IF-2、IF-3、 （1） 起始因子（initiation factors, IF） 起始因子: 起始因子是参与蛋白质生物合成起始的可溶性蛋白因子 起始复合物: 蛋白质合成的起始，生成核糖体·mRNA·起始-tRNA三元复合物，也叫起始复合物。 起始复合物必须在起始因子帮助下才能形成。目前已知原核生物有3种起始因子，而真核生物约有10种。 原核生物的3种起始因子： ▼ IF-1 （9.5×103）为一小的碱性蛋白、已结晶、热稳定、没有专一的功能，只能增加其他两个起始因子的活性。 ▼ IF-2 (9.0×104～1.18×105， 有 IF-2a 和 IF-2b 两种形式) 热不稳定。IF-2的功能是通过生成IF-2·GTP·Met-tRNAfMet三元复合物，使起始tRNA与核糖体小亚基(30S亚基)结合。 ▼ IF-3 （有IF-3a、 IF-3b两种）是个双功能蛋白质，IF-3的功能是促进 mRNA与核糖体小亚基(30S亚基)结合，同时还具解离因子活性。 IF-3 IF-1 翻译起始(翻译起始复合物形成)又可被分成3步： 1. 30S小亚基首先与翻译起始因子IF-1,IF-3结合,在通过SD序列与mRNA模板相结合 A U G 5 3 S-D序列 IF-3 IF-1 IF-2 GTP 2.在IF-2和GTP的帮助下， fMet-tRNAfMet进入小亚基的P位，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。 A U G 5 3 IF-3 IF-1 IF-2 GTP GDP Pi 3、带有tRNA、mRNA和3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，释放翻译起始因子。 A U G 5 3 IF-3 IF-1 A U G 5 3 IF-2 GTP IF-2 -GTP GDP Pi 真核生物翻译起始的特点 ●核糖体较大,为８０Ｓ； ●起始因子比较多（约有10种）； ● mRNA 5′端具有m7Gppp帽子结构 ● Met-tRNAMet