動(dòng)物生物化學(xué)15蛋白質(zhì)的生物合成翻譯2

1、小亞基大亞基trna核糖體核糖體原核原核70s70s核糖體和真核核糖體和真核80s80s核糖體的結(jié)構(gòu)和組成核糖體的結(jié)構(gòu)和組成 核糖體有核糖體有4 4個(gè)基本功能個(gè)基本功能1. 1. 容納容納mrnamrna，并能沿著，并能沿著mrnamrna由由553 3 移動(dòng)，由移動(dòng)，由trnatrna解讀其密碼；解讀其密碼；2. 2. 氨基酰位點(diǎn)（氨基酰位點(diǎn)（a a位點(diǎn)位點(diǎn)），可結(jié)合氨），可結(jié)合氨基?；?trna-trna（aa-trnaaa-trna）；）；3. 3. 肽?；稽c(diǎn)（肽?；稽c(diǎn)（p p位點(diǎn)位點(diǎn)），可結(jié)合肽），可結(jié)合肽?；；?trna-trna（肽（肽-trna-trna）；）；4. 4.

2、 肽?；D(zhuǎn)移酶中心，是形成肽?；D(zhuǎn)移酶中心，是形成肽鍵肽鍵的的位點(diǎn)等。位點(diǎn)等。 所有參與合成多肽鏈的氨基酸都要激活，并由數(shù)十種高度專一的所有參與合成多肽鏈的氨基酸都要激活，并由數(shù)十種高度專一的氨基酰氨基酰-trna-trna合成酶合成酶催化。該酶由兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，它們能催化。該酶由兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，它們能識(shí)別特定的識(shí)別特定的氨基酸氨基酸和和選擇其所對(duì)應(yīng)的選擇其所對(duì)應(yīng)的trnatrna，使兩者連接起來(lái)（利用，使兩者連接起來(lái)（利用atpatp）。）。 反應(yīng)如下：反應(yīng)如下： 氨基酸的羧基與氨基酸的羧基與trna trna 的的33端端cca-oh cca-oh 以酯鍵相連，因此其氨基是以酯鍵相連，因此其氨

3、基是自由的。自由的。2 2、蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程、蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程2.12.1、氨基酸的活化、氨基酸的活化trnaaatrnaatpaa trnaampppi 氨?；?合成酶-氨基酸與氨基酸與trnatrna的的 連接方式連接方式 翻譯起始時(shí)，翻譯起始時(shí)，第一個(gè)氨基酸第一個(gè)氨基酸一般是蛋氨酸，一般是蛋氨酸，其氨基要甲酰其氨基要甲?；?，予以保護(hù)?；枰员Ｗo(hù)。甲酰fh4甲酰基mettrnafmetfmet-trna合成酶fmet-trna酯鍵首先首先if3if3、if1if1幫助幫助30s30s小亞基小亞基與與mrnamrna結(jié)合，結(jié)合，if2if2和和gtpgtp幫助幫助甲酰甲硫氨酸甲酰甲

4、硫氨酸-trna-trna與與augaug配配對(duì)，接著對(duì)，接著if3if3脫離，形成脫離，形成30s30s起始復(fù)合物起始復(fù)合物。50s50s大亞基進(jìn)入，大亞基進(jìn)入，if1if1和和if2if2脫離，形成脫離，形成50s50s起始起始復(fù)合物，復(fù)合物，需要需要gtpgtp。甲酰甲硫甲酰甲硫氨酸氨酸-trna-trna處于處于p p位。位。2.22.2、起始復(fù)合物的形成、起始復(fù)合物的形成起始密碼起始密碼augaug上游的上游的s.ds.d序列與序列與16s rrna316s rrna3端互補(bǔ)端互補(bǔ)結(jié)合有利于結(jié)合有利于30s30s起始復(fù)合物的形成起始復(fù)合物的形成一個(gè)嘌呤豐富區(qū)一個(gè)嘌呤豐富區(qū) 起始密碼起

5、始密碼2.32.3、肽鍵的形成和延伸、肽鍵的形成和延伸（注意新的（注意新的aa-trnaaa-trna如何定位，第一個(gè)肽鍵如何形成，核糖體如何移動(dòng)如何定位，第一個(gè)肽鍵如何形成，核糖體如何移動(dòng)）氨?；滨；鵷rnatrna進(jìn)入進(jìn)入a a位位 新的氨基酸新的氨基酸-trna-trna的進(jìn)位依賴的進(jìn)位依賴ef-tuef-tu和和tsts因子的協(xié)助因子的協(xié)助肽鍵的形成肽鍵的形成 肽鍵的形成由肽酰基轉(zhuǎn)移酶催化肽鍵的形成由肽?；D(zhuǎn)移酶催化 （此酶具有核酶的活性）（此酶具有核酶的活性）原核生物肽鏈的延長(zhǎng)原核生物肽鏈的延長(zhǎng) 核糖體沿著核糖體沿著mrna 53方向移位方向移位ef-g因子和因子和gtp參與參與空

6、載的空載的trna從從e位點(diǎn)離開(kāi)位點(diǎn)離開(kāi) 氨基酸進(jìn)位，肽鏈形成和延伸，核糖體沿著氨基酸進(jìn)位，肽鏈形成和延伸，核糖體沿著mrnamrna的的553 3 方向移位，循環(huán)往復(fù)，方向移位，循環(huán)往復(fù)，新合成的肽鏈由新合成的肽鏈由氨基端向著羧基端不斷延長(zhǎng)，氨基端向著羧基端不斷延長(zhǎng)，直至直至mrnamrna上出現(xiàn)終止密上出現(xiàn)終止密碼，相應(yīng)的肽鏈釋放因子碼，相應(yīng)的肽鏈釋放因子rf1rf1（對(duì)應(yīng)（對(duì)應(yīng)uaauaa、uaguag），），rf2rf2（對(duì)應(yīng)（對(duì)應(yīng)uaauaa、ugauga）占據(jù)占據(jù)a a位。肽鏈的合成終止，并從核位。肽鏈的合成終止，并從核糖體上釋放。糖體上釋放。 核糖體大、小亞基解聚，并進(jìn)入下一輪合

7、成。核糖體大、小亞基解聚，并進(jìn)入下一輪合成。2.42.4、肽鏈的終止、肽鏈的終止蛋白質(zhì)合成的終止蛋白質(zhì)合成的終止 多個(gè)核糖體結(jié)合在同一條多個(gè)核糖體結(jié)合在同一條mrna上，由上，由53進(jìn)行翻譯，形成進(jìn)行翻譯，形成多核糖體多核糖體（polyribosome），翻譯速率得以提高），翻譯速率得以提高3.3.多肽鏈的修飾和加工多肽鏈的修飾和加工 (1)n(1)n端修飾端修飾 原核生物修飾時(shí)是由肽甲酰基酶除去甲?；?，多原核生物修飾時(shí)是由肽甲?；赋ゼ柞；?，多數(shù)情況甲數(shù)情況甲 硫氨酸也被氨肽酶除去，真核生物中甲硫氨酸則全部被切硫氨酸也被氨肽酶除去，真核生物中甲硫氨酸則全部被切除。除。 (2)(2)多肽鏈的

8、水解切除多肽鏈的水解切除 水解切除其中多余的肽段，使之折疊成水解切除其中多余的肽段，使之折疊成為有活性的酶或蛋白質(zhì)。如酶原激活為有活性的酶或蛋白質(zhì)。如酶原激活 (3)(3)氨基酸側(cè)鏈的修飾氨基酸側(cè)鏈的修飾 氨基酸側(cè)鏈的修飾包括羥化、羧化、甲氨基酸側(cè)鏈的修飾包括羥化、羧化、甲基化及二硫鏈的形成等。基化及二硫鏈的形成等。 (4)(4)糖基化修飾糖基化修飾 糖蛋白是細(xì)胞蛋白質(zhì)組成的重要成分。它是在糖蛋白是細(xì)胞蛋白質(zhì)組成的重要成分。它是在翻譯后的肽鏈上以共翻譯后的肽鏈上以共 價(jià)鍵與單糖或寡聚糖連接而成。糖基化是在酶價(jià)鍵與單糖或寡聚糖連接而成。糖基化是在酶催化下進(jìn)行的。催化下進(jìn)行的。信號(hào)肽（信號(hào)肽（si

9、gnal peptide）未成熟蛋白中，可被細(xì)胞識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的未成熟蛋白中，可被細(xì)胞識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的特征性氨基酸序列。特征性氨基酸序列。本本 章章 結(jié)結(jié) 束束 動(dòng)物生物化學(xué)練習(xí)（動(dòng)物生物化學(xué)練習(xí)（3 3）1 1無(wú)論是在無(wú)論是在dnadna復(fù)制、還是復(fù)制、還是rnarna的轉(zhuǎn)錄或者是蛋白質(zhì)翻譯的過(guò)程，的轉(zhuǎn)錄或者是蛋白質(zhì)翻譯的過(guò)程，我們都能看到堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則貫穿在遺傳信息從我們都能看到堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則貫穿在遺傳信息從dnadna傳遞到蛋傳遞到蛋白質(zhì)的各個(gè)環(huán)節(jié)。請(qǐng)做簡(jiǎn)要地介紹并評(píng)價(jià)其生物學(xué)意義。白質(zhì)的各個(gè)環(huán)節(jié)。請(qǐng)做簡(jiǎn)要地介紹并評(píng)價(jià)其生物學(xué)意義。 2.dna2.dna的復(fù)制包括哪些主要階段？為什么

10、復(fù)制具有半保留性？為什的復(fù)制包括哪些主要階段？為什么復(fù)制具有半保留性？為什么說(shuō)子鏈的合成是半不連續(xù)的？么說(shuō)子鏈的合成是半不連續(xù)的？3.3.轉(zhuǎn)錄的終止出現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄的終止出現(xiàn)在dnadna分子中特定的堿基順序上。原核分子中特定的堿基順序上。原核dnadna轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄的終止順序有明顯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，請(qǐng)予描述。除此以外，還有什么其的終止順序有明顯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，請(qǐng)予描述。除此以外，還有什么其它的終止轉(zhuǎn)錄的方式？它的終止轉(zhuǎn)錄的方式？4.4.關(guān)于多肽鏈的生物合成，請(qǐng)你說(shuō)明關(guān)于多肽鏈的生物合成，請(qǐng)你說(shuō)明: : 氨基酰氨基酰-trna-trna合成酶的特點(diǎn)；合成酶的特點(diǎn)；圖示原核圖示原核70s 70s 起始復(fù)合物；解釋延伸因子起始復(fù)合物；解釋延伸因子