《蛋白质合成过程》PPT课件

蛋白质的合成过程,我国的第一颗原子弹,我国人工研发合成的牛胰岛素,牛胰岛素简介,牛胰岛素为晶状体,是牛胰脏中胰岛-细胞所分泌的一种调节糖代谢的蛋白质激素。,我国牛胰岛素研究情况,我国中科院生化研究所、北大化学系及中科院有机化学研究所通力合作，于1959年开始工作、1965年9月获得了用人工方法合成的、有生物活性的结晶牛胰岛素，实现了世界上首次人工合成蛋白质的壮举。,蛋白质的合成过程,氨基酸的活化多肽链合成的起始肽链的延长、肽链的终止和释放蛋白质合成后的加工修饰,在进行合成多肽链之前,必须先经过活化,以获得额外的能量.,氨基酸的活化,ATP+氨基酸+酶氨基酸-AMP-酶+PPi,一.氨基酸-AMP-酶复合物的形成,高能酸苷键,氨基酸从复合物上面转移到相应的tRNA上面：氨基酸-AMP-酶+PPi氨酰-tRNA+AMP+酶,二.转移,P,P,P,OC-C-R,OH,NH3+,OH,多肽链合成的起始,在肽链合成起始时，首先是核糖体小亚基与mRNA上的核糖体结合位点识别结合。然后，大亚基与小亚基结合，形成完整的核糖体(70S起始复合物)。,30S复合物形成：,AUG,IF3,IF3,IF3,小亚基,核糖体小亚基与mRNA上的核糖体结合位点识别结合,70S复合物的形成：,+50S核糖体,P位点,GDP+Pi、IF1、IF2,核糖体小亚基与mRNA上的核糖体结合位点识别结合,肽链的延长,1、进位新的氨酰-tRNA进入A位。需要消耗GTP，并需EF-Tu（热不稳定）,EF-Ts（热稳定）两种延伸因子。EF-Tu-GTP+下一个要进入的氨酰-tRNA形成复合物将这个氨酰-tRNA送入核糖体A位，同时GTPGDP+Pi，EFTu-GDP释放。EF-Tu-GDP+EF-TsEF-Tu-Ts+GDPEF-Tu-Ts+GTPEF-Tu-GTP+EF-Ts,2、转肽肽酰转移酶(反应需要较高浓度的K+参加)在肽酰转移酶的作用下P位点上fMet-tRNAf的甲酰甲硫氨酸从相应的tRNA上解离下来，其-COOH（高能酯键）与刚进入A位的氨酰-tRNA上的-NH2形成肽键（实质是A位点氨酰-tRNA氨基亲核攻击酯键羰基），无负荷的tRNA留在P位，此时A位点携带一个二肽。,5,3,5,3,转肽,其-COOH（高能酯键）与刚进入A位的氨酰-tRNA上的-NH2形成肽键（实质是A位点氨酰-tRNA氨基亲核攻击酯键羰基），无负荷的tRNA留在P位，此时A位点携带一个二肽。,P,A,5,3,P,A,P,P,A,A,在EF-G（移位酶）的作用下，核糖体沿mRNA53方向移动，每次移动一个密码子的距离，结果使原来在A上的肽酰-tRNA移到了P位点，原来在P位点的无负载的tRNA离开核糖体，同时一个新的密码子进入空的A位，EF-G催化的移位过程需水解GTP提供能量。肽链合成从N-C。,3.移位,肽链的终止和释放,肽链合成的终止（termination）包括两步反应：即对mRNA上的终止密码子（终止信号）的识别。水解所合成肽链与tRNA间的酯键而释放出新生的蛋白质。释放随着肽链的释放，大亚基、小亚基、tRNA、mRNA、终止因子解聚，蛋白质合成终止。,蛋白质合成后的加工修饰,1、肽链切割2、氨基酸侧链的修饰脯氨酸、赖氨酸侧链发生羟基化作用。苏氨酸、丝氨酸、酪氨酸羟基磷酸化。如糖原磷酸化酶糖基化作用使蛋白质多肽链转变成糖蛋白（N-糖苷键和O-糖苷键）。3、加辅基结合上辅