第十五章蛋白质的生物合成.ppt

第十五章蛋白质的生物合成,第一节参与蛋白质生物合成的主要物质,一、mRNA-合成蛋白质的直接模板,第一节蛋白质合成体系的重要组分,（一）结构：非编码序列：mRNA中不指导肽链合成的序列引导序列（5端），拖尾序列（3端）编码序列（中间）：mRNA中直接指导肽链合成的序列。,真核细胞mRNA特点：5端有帽子结构，3端有尾巴。,密码子-在编码区，每3个相邻的碱基组成一个密码子(codon)，称为三联体，代表一种氨基酸，mRNA分子中的4种碱基一共可以组成64个密码子,起始密码子AUG(甲硫氨酸)终止密码子UAA、UAG和UGA代表氨基酸的密码子有61个。,遗传密码的特点遗传密码的通用性所有生物的遗传密码都是通用的,遗传密码的方向性mRNA的阅读方向是53。遗传密码的连续性密码之间无间隔。遗传密码的简并性一个氨基酸有一个以上密码子的现象,遗传密码表,二、tRNA-氨基酸的搬运工具,tRNA分子3-端均有CCA-OH的共同序列，氨基酸分子通过酯键与tRNA的3-CCA-OH结合,反密码子,反密码子：位于tRNA反密码环可与mRNA的密码子碱基配对的三个碱基称为反密码子,密码子与反密码子的走向是相反的，而且密码子与反密码子的结合有一定的摆动性，AICU,摆动配对,氨基酰-tRNA合成酶具有绝对专一性，每种氨基酸都只有一种氨基酰-tRNA合成酶，生成特定的氨基酰-tRNA(aa-tRNA)，从而保证密码子、反密码子和氨基酸之间能够对号入座,三、核糖体是合成蛋白质的场所,16SrRNA21种蛋白质,23SrRNA5SrRNA34种蛋白质,18SrRNA33种蛋白质,28SrRNA5SrRNA5.8SrRNA49种蛋白质,大肠杆菌核糖体,真核细胞核糖体,大亚基上有两个位点，分别是肽酰-tRNA和氨基酰-tRNA结合的部位，因此又叫做肽酰位和氨基酰位，简称P位和A位，或叫做供位和受位。,2.功能位点,肽链,氨酰-tRNA,肽酰-tRNA,核糖体的功能：蛋白质合成的场所,起始准确性的保证SD序列与16SrRNA3-端碱基配对起始密码与反密码的碱基配对,小亚基有mRNA结合位点。在原核生物中，mRNA上游离起始密码子813个碱基部位有一段富含嘌呤的序列，长度为49个碱基，为SD序列。小亚基中的16SrRNA的3-末端则有一段富含嘧啶的序列，可以与mRNA的SD序列互补结合.fMet-tRNA则辨认起始密码子AUG并与之结合。,第二节蛋白质生物合成的过程,一、起始阶段二、肽链延长阶段三、终止阶段,蛋白质的生物合成过程即是mRNA的翻译过程。从起始密码子开始进行阅读，由53方向每个三联体密码代表一种氨基酸，直至终止密码子，翻译出来的肽链是由N-末端向C-末端延长。整个过程分为起始、延长和终止三个阶段。,一、起始阶段,三元复合物的形成,二、肽链延长阶段,进位成肽移位,（1）进位正确的氨酰-tRNA进入A位的过程EF-Tu、EF-Ts两个因子和GTP参与,Tu-Ts循环,Tu-Ts循环,密码与反密码的准确配对，保证了肽链氨基酸顺序的正确性,（2）转肽,肽基转移酶(peptidyltransferase),注意！,转移方向：P位的肽酰基（氨酰基）转移到A位肽链合成方向：N端C端,（3）移位,延长机理,三、终止阶段,终止的标志：终止密码出现在A位原因：没有识别终止密码的tRNA,反应：释放因子(releasefactor,RF)（终止因子）识别终止密码并进入A位,肽基转移酶催化性质由转肽变为水解,RF种类：RF1：识别UAA、UAGRF2：识别UAA、UGARF3：激活RF1、RF2的活性,终止机理,蛋白质合成过程,进位、转肽、移位,蛋白质合成机理,优点：提高mRNA的利用率加快蛋白质的合成速度,