蛋白质的生物合成1.pptxVIP

第六章 蛋白质生物合成——翻译及翻译后过程;;第一节 遗传密码;终止密码（stop coden）：也称无意密码子（nonsense coden）：没有对应的tRNA的反密码子与之结合，但能被蛋白质合成的终止因子或释放因子识别，终止肽链的合成。 终止密码有3个：UAA、UAG、UGA 起始密码（initiation/start coden）： AUG，是多肽链翻译开始的第一个密码子，在链内部则作为蛋氨酸的密码子。;2、遗传密码表：;3、遗传密码的破译： (1968. nobel prize);Nirenberg等设计的实验：用化学合成的mRNA为模板，利用无细胞体系进行体外翻译实验：;M. Nirenberg P. Leder (1964. Science 145;1399);Ser-C14…. ;二、遗传密码的性质 ;摆动性是指在蛋白质生物合成过程中，密码子的第三位碱基总是处于一个不稳定的位置，它与反密码子的第一个碱基配对结合的强度不如前两个碱基，即“摆动碱基配对”。其结果是使一种tRNA分子可与一个以上的密码子碱基配对。;● Wobble base的摇摆配对原则;活化的氨基酸与与密码子结合;U A U;密码子、反密码子配对的摆动现象;2、遗传密码的通用性（universality） ;3、遗传密码的偏爱性（preference） ;理论意义：1.遗传密码的偏爱性可以作为基因表达调控的一种机制，例如基因序列中出现稀有密码子时，可以使蛋白质的生物合成受到延迟。2.也可以是由于总体效应引起的。耐热菌偏爱GC多的密码子。 实践意义：当人们期望人工合成的基因片段能在细胞内高效表达时，应考虑采用该细胞偏爱的密码子作为基因的密码子，以此来指导人类对基因的改造。 ;三、阅读框架 ;2、开放阅读框架（open reading frame,ORF）;阅读框架1;;第六章 蛋白质生物合成——翻译及翻译后过程;第二节　蛋白质的生物合成;（一）原核生物mRNA的特点; 2.多顺反子(polycistron) ;;（二）真核生物mRNA的特点 ;原核生物mRNA;真核生物mRNA的特点（单顺反子）;二、蛋白质生物合成的场所;（一） 核蛋白体（rRNA）; 不同细胞核蛋白体的组成 ;原核生物各组分的功能:;3.核糖体大亚基5SrRNA具有 两个保守序列,其中一个与tRNA的 Tψ互补识别序列,另一个与23SrRNA互补 识别序列,稳定核糖体结构.;(二)核糖体蛋白作用;mRNA结合位点;核蛋白体与起始fmet－tRNAfmet的结合;三、蛋白质生物合成的机制;2.tRNA与氨基酸的活化：;tRNA的三级结构示意图;核糖体活性结合位点;（1）氨基酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase);◆.氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都 有高度特异性。通过其活性部位实现的。 ◆.氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性，将错配 的进行校正。;（2）活化过程：;第二步反应;（3）活化氨基酸的表示方法：;4．蛋白因子;（２）延长因子EF： 原核生物： EF-T， EF-G 　 真核生物：EF-１EF-２ 　;（二）合成过程—— 起始、延长、终止;1.起始：;原核生物翻译起始复合物(30S)的形成;IF-1;mRNA在小亚基定位结合; (1). mRNA位于起始密码上游8-13核苷酸部位, 存在4-9个核苷酸保守序UAAGGAGG(S-D) （2）原核生物小亚基的3‘端存在与之互补序列 AUUCCUCC反向互补配对．;S-D序列 ;IF-1;IF-2;IF-3;IF-3;IF-3;;IF-1 加强IF-2，IF-3的酶活 IF-2 有很强的GTPase活性，促使fMet-tRNA fmet 选择性 结合在30S亚基上 IF-3 促使30S亚基结合于mRNA起始部位，具有解离30S与50S亚基的活性 ;（二）真核生物翻译起始复合物形成;;二、肽链合成延长; 肽链延长在核蛋白体上连续性循环式进行，每次循环增加一个氨基酸，包括以下三步：;.延长因子(elongation factor, EF) ;原核延长因子;又称注册(registration);延长因子EF-T催化进位（原核生物） ;Tu;2.成肽（肽酰基转移酶）;A位;3.转位;;;真核生物肽链合成的延长过程与原核基本相似，但有不同的反应体系和延长因子。 另外，真核细胞核蛋白体没有E位，转位时卸载的tRNA直接从P位脱落。;原核延长因子; 三、肽链合成