生物化学蛋白质的生物合成.pptxVIP

第十三章蛋白质的生物合成（翻译）

BiosynthesisofProteinorTranslation

概念：以mRNA为模板合成蛋白质的过程，又称翻译。1原料：20种氨基酸（1954年PaulZamecnik等）2中介分子：tRNA、mRNA、rRNA分子(1958年等)。364个遗传密码（1961～1966Nirenberg等）4合成方向：从肽链的N端到C端（1961年HowardDintzis）5合成场所：核糖体6合成体系建立：（1973～1976年）7蛋白质生物合成的概况

0120种aa06肽酰转移酶05氨酰tRNA合成酶02mRNA04tRNA07转位酶10K+、Mg2+09ATP、GTP03核糖体08各种因子第一节蛋白质生物合成的基本条件

mRNA是蛋白质合成的直接模板

（一）mRNA的一般特点：种类繁多大小不一：500～6000个碱基半衰期短：原核生物1～3分钟，真核生物数小时或几天占细胞总RNA：1%～2%真核mRNA的5′端有N7-甲基鸟苷的“帽状”结构：具有稳定mRNA及有助于翻译起始的作用3′端有20～250个多聚腺苷酸（PolyA）的“尾状”结构：具有维持mRNA翻译模板的活性*（组蛋白除外）

翻译时是从mRNA编码区的起始密码子开始至终止密码子结束。

遗传密码(geneticcode)：指mRNA分子中从5′→3′端记数，三个相邻的核苷酸为一组，代表某中氨基酸或其它信息,这相邻的三个核苷酸称为一个遗传密码。遗传密码供有多少个呢？

遗传密码类别遗传密码代表的信息说明起始密码：AUG起始信号及氨基酸信息（真核）代表蛋氨酸（原核）代表甲酰蛋氨酸终止密码：UAA、UAG、UGA终止信号UGA还代表硒代半胱氨酸余下的密码只代表氨基酸信息

（二）遗传密码的特点方向性（directionality）

2.连续性（commalessness）谷氨酰胺（CAG）插入精氨酸（AGU）苏氨酸（ACA）谷氨酰胺（AAC）缺失

.简并性(degeneracy)同义密码子：脯氨酸:CCU、CCC、CCA、CCG脯氨酸（CCU）组氨酸（CAC）

通用性（universality）

遗传密码的特点通用性（universality）

摆动性（wobble）密码子与反密码子的摆动配对现象tRNA反密码子的第1位碱基IUGACmRNA密码子的第3位碱基U,C,AA,GU,CUG

二、核糖体（rRNA）是蛋白质合成的场所含量最多：占细胞总RNA80%～90%rRNA与蛋白质构成核糖体种类：原核生物有5S、23S、16SrRNA；真核生物有28S、18S、5.8S、5SrRNArRNA的特点

（二）核糖体上的主要功能部位50SPA50SE转肽酶肽酰位(P)：结合肽酰-tRNA氨酰位(A)：结合氨酰-tRNA催化肽键生成，兼有酯酶活性空载tRNA排除位（真核无E位）5′3′mRNA

三、tRNA是运输氨基酸的工具tRNA的特点：分子量最小：60～90个碱基含有较多的稀有碱基5′端大多为pG,3′端均为-CCA反密码子的第一位碱基常出现次黄嘌呤（I）细菌中有30～40种tRNA；真核细胞中有40～50种tRNA。氨基酸臂：与氨基酸结合TψC环（臂）：与核蛋白体rRNA结合反密码子：识别并结合mRNA密码子D臂：氨酰-tRNA合成识别位点

氨基酰-tRNA合成酶四、参与蛋白质合成的酶类催化氨基酰-tRNA的合成，兼有酯酶活性。具有校正功能（误差10-4）1氨基酰－tRNA合成酶使tRNA识别特异的氨基酸。2氨基酸的活化形式：氨基酰-tRNA3氨基酸的活化部位：是羧基4

原核生物肽链的起始氨酰-tRNA为甲酰蛋氨酰-tRNA;而真核生物肽链为蛋氨酰-tRNA

（二）肽酰转移酶(peptidyltransferase)（核酶）催化肽键生成，兼有酯酶活性-原核23SrRNA；真核28SrRNA肽链合成方向：N→CAUGGGC5′3′mRNAUACCCGHNH—CH2—CO~~

（三）转位酶催化核糖体移位原核生物由延长因子G(80kD)催化真核生物由延长因子2（100kD）起作用AUGGGC5′3′mRNAUACCCGHNH—CH2—CO~~

起始因子（initiationfactor,IF）（真核起始因子，eukaryoticinitiationfactor,eIF）：参与翻译的起始延长因子（elongationfactor,EF）：参与肽链的延长终止释放因子（releasingfactor,RF）及核蛋白体释放因子（ribosomalreleasingfactor,RRF）：参与肽链合成的终止主要的蛋白因子

第二节肽链的生物