蛋白质生物合成幻灯片.ppt

* 终止密码 肽链从肽酰-tRNA水解出 mRNA从核糖体中分离及大、小亚基的拆开 蛋白质因子的参与 UAA、UAG、UGA GTP GDP + Pi IF3结合30小亚基 RF1：作用于UAA、UAG RF2：作用于UAA、UGA RF3：促进释放 结合GTP，具GTP酶活性 * U A G 5 3 RF COO- * 一、真核生物翻译的特点 1.真核生物的翻译与mRNA转录不偶联 ①mRNA前体需加工、转移 ②转录和翻译间隔15min 2.真核mRNA为单顺反子,5’帽,3’尾,内含子转录物 起始和终止点各一个, 无SD序列， 哺乳mRNA的t1/2为4-6h, 细菌1-3min 真核生物蛋白质合成 * * 原核生物的多顺反子 真核生物的单顺反子 非编码序列 核糖体结合位点 起始密码子 终止密码子 编码序列 PPP 5? 3? 蛋白质 mG - 5? 3? 蛋白质 PPP * 原核生物 真核生物 rRNA种类 5S、16S、23S（30S） 5S、5.8S、18S、28S(45S) 30S 小亚基 40S 小亚基 50S 大亚基 60S 大亚基 70S 80S 核糖体 (rRNA + rP) 3. 真核核糖体大而复杂 原核小亚基的16SRNA的3’端有富含嘧啶的区域 (与mRNA的SD结合) 真核中相应的18SRNA有与帽结构作用的区域 * 起始密码 SD序列 * 4.真核起始tRNA不经甲酰化 原核生物 起始tRNA 真核生物 起始tRNA 起始tRNA为tRNAimet 起始tRNA为tRNAifmet * 5.真核起始因子多, 延长和释放因子少 起始因子10种，延长(EFT1)和释放(RF)因子各一种 6.线粒体内有独立的蛋白质合成体系 含独立完成基因表达的各种条件和组份，以满足线粒体 需要。该体系与真核胞质中的不同，和原核类似，可能 和抗生素的副作用有关。 (原核3种) * 第三节 蛋白质翻译后修饰和靶向输送 翻译后修饰： 新生多肽链 (无活性) 有功能 蛋白质 复杂加工 方式： 多肽链 折叠 三维 构象 ① ② 时间：肽链开始合成即进行 意义：呈现生理活性、组成多样性、结构复杂性 (20→100种氨基酸) 空间 结构修饰 一级 结构修饰 ③ 靶向输送： 合成后 蛋白质 定向 输送 发挥作用 的靶点 (胞质、细胞器、 细胞膜、体液) * 一、多肽链折叠成天然蛋白质 大多数天然蛋白质折叠需其他酶/蛋白质帮助 几种能促进蛋白质折叠的大分子: 1.分子伴侣: 一类可识别肽链非天然构象, 并促进各功能域和整体 蛋白质正确折叠的保守蛋白。 (1) 热休克蛋白： 多肽链 属应激反应性蛋白 天然构象 蛋白质 折叠 热休克 蛋白(+) * (2) 伴侣蛋白: 能为肽链折叠形成天然空间构象的蛋白质提供微环境 2.蛋白质二硫键异构酶: 内质网中活性高,有助于多肽链内(间)形成正确的二硫键 功能: 催化错配二硫键的断裂,形成正确的二硫键 * 二、蛋白质一级结构的修饰(肽链水解和化学修饰) (一)肽链N-端的切除 原核N端： N甲酰甲硫氨酸 真核N端: 甲硫氨酸 能被脱甲酰基酶 和氨基肽酶切除 (二) 氨基酸残基的化学修饰 蛋白质中含100多种经修饰的氨基酸， 其对蛋白质生物学功能的发挥至关重要。 * (三) 水解加工: 无活性 前体蛋白 活性蛋白 水解 酶原 酶 水解 * 三、蛋白质空间结构的修饰(亚基聚合、辅基连接) (一) 具有四级结构的蛋白质 非共价连接， HbA、质膜镶嵌蛋白、跨膜蛋白 (二) 结合蛋白质 脂蛋白、色蛋白、结合酶 (形成过程复杂) * ? 例: HbA 图2-18 α×2， 141个aa ?×2， 146个aa 亚基(血红素-Fe2+) 八个盐键, 众多氢键 8 * 配体结合区域 G蛋白结合区域 7折跨膜 17 * 第四节 蛋白质生物合成的干扰和抑制 一、抗生素抑制蛋白质生物合成 (一) 影响翻译起始的抗生素 伊短菌素、螺旋霉素 使mRNA在核糖体上错位，阻止翻译起始复合物形成， 能抑制所有生物合成蛋白质。(伊短菌素—抗肿瘤药) (二) 影响翻译延长的抗生素 1. 干扰进位的抗生素 * A U G 5 3 IF-2 * 粉霉素 降低EF-Tu的GTP酶活性，抑制EF-Tu与氨基酰-tRNA结合。