蛋白质的生物合成四

1、会计学1蛋白质的生物合成四蛋白质的生物合成四举例举例-镰刀状红细胞性贫血镰刀状红细胞性贫血: :亚基亚基N N端的第端的第6 6号氨基酸残基发生了变异，号氨基酸残基发生了变异，GluVal,GluVal,这种变异来源于基因上遗传这种变异来源于基因上遗传信息的突变。信息的突变。正常正常 DNA TGT GGG CTT CTT TTT mRNA ACA CCC GAA GAA AAA HbA N端端 苏苏 脯脯 谷谷 谷谷 赖赖异常异常 DNA TGT GGG CAT CTT TTT mRNA ACA CCC GUA GAA AAA Hbs 苏苏 脯脯 缬缬 谷谷 赖赖 分子病（分子病（Pauli

2、ngPauling）：）：蛋白质分子蛋白质分子发生变异所发生变异所导致的疾病导致的疾病镰刀型红细胞贫血镰刀型红细胞贫血PrPcPrPSc分子状态单体分子集合成纤维状态溶解性可溶不溶对蛋白酶抗性弱，极易被破坏很强蛋白质稳定性稳定不稳定蛋白质三级结构几乎全部由-螺旋组成 大约45%为-折叠片层致病性正常致病伴侣蛋白伴侣蛋白 肽链内或两条肽链间的二硫键是在肽链形成后-SH 基被氧化而形成的。二硫键在形成蛋白质的空间结构中起着重要作用。 蛋白二硫键异构酶蛋白二硫键异构酶 (protein disulfide isomerase) 在内质网腔活性很高，可在较大区段肽链中在内质网腔活性很高，可在较大区段肽

3、链中催化错配二硫键断裂并形成正确二硫键连接，最催化错配二硫键断裂并形成正确二硫键连接，最终使蛋白质形成热力学最稳定的天然构象。终使蛋白质形成热力学最稳定的天然构象。 去甲酰化：去甲酰化：甲酰化酶甲酰化酶甲酰蛋氨酸甲酰蛋氨酸-肽肽甲酸甲酸 + 蛋氨酸蛋氨酸-肽肽 去蛋氨酰基：去蛋氨酰基：蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酰蛋氨酰-肽肽蛋氨酸蛋氨酸 + 肽肽 1. N1. N端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除胰蛋白酶原胰蛋白酶原胰蛋白酶胰蛋白酶六肽六肽肠肠激激酶酶活性中心活性中心NC信号肽信号肽PMOCKRKRN-POMC促肾上腺皮质促肾上腺皮质激素激素ACTH促脂解释放激素促脂解

4、释放激素 -LT促黑素促黑素 -MSH -MSH内啡呔内啡呔Endophin 酶的磷酸化与脱磷酸化酶的磷酸化与脱磷酸化 -OHThrSerTyr酶蛋白酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 ATPADP蛋白激酶蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-酶蛋白酶蛋白第三节第三节蛋白质合成后的转运内质网1.分布：动、植物细胞3.功能：核糖体的支架 蛋白质的运输通道2.种类：粗面内质网 滑面内质网膜蛋白和分泌蛋白膜蛋白和分泌蛋白胞内蛋白胞内蛋白 起始位点 + M M A A G P R T S L L L A F A L L C L P W T Q V V G A L P V C 极性 疏水核心

5、剪切位点 氨基酸 成熟蛋白 图15-37 信号肽的结构(仿B.Lewin:GENES,1997, Fig .10.14)分泌性蛋白质进入内质网需多种蛋白分泌性蛋白质进入内质网需多种蛋白成分的协助：成分的协助：1 1、信号肽识别颗粒（信号肽识别颗粒（SRPSRP）：）： 结合信号肽、核蛋白体结合信号肽、核蛋白体2 2、SRPSRP受体（受体（ SRPSRP对接蛋白对接蛋白 DPDP ）：）： 可与可与 SRPSRP结合结合3 3、核蛋白体受体：核蛋白体受体：与核蛋白体大与核蛋白体大 亚基结合使其与亚基结合使其与ERER膜稳定结合膜稳定结合4 4、肽转位复合物：肽转位复合物：形成新生肽链跨形成新生

6、肽链跨 ERER膜蛋白通道膜蛋白通道信号肽引导真核分泌蛋白进入内质网信号肽引导真核分泌蛋白进入内质网 共翻译运输共翻译运输CytoplasmNucleusEndoplasmic ReticulumRibosomesSmoothRoughGogi Complex高尔基体膜的高尔基体膜的厚度和化学成分介厚度和化学成分介于内质网膜与细胞于内质网膜与细胞膜之间。在活细胞膜之间。在活细胞中，这三种膜可以中，这三种膜可以互相转变。互相转变。3 3分钟后标记的氨分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体基酸出现在附有核糖体的内质网中。的内质网中。科学家用科学家用标记标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以

7、合成蛋白质。细胞以合成蛋白质。1717分钟后，标记的分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体氨基酸出现在高尔基体中。中。117117分钟后，标记分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。细胞外的分泌物中。蛋白质的分泌运输内质网内质网直接联系直接联系细胞膜细胞膜核膜核膜线粒体膜线粒体膜间接联系间接联系高尔基体高尔基体 出芽出芽小泡小泡突起突起小泡小泡核糖体翻译的蛋白质核糖体翻译的蛋白质折叠、组装、加上一些糖基团进一步加工细胞膜细胞内的动力站细胞内的动力站线粒体线粒体比较成熟的蛋白质比较成熟的蛋白质高尔基体高尔基体内内 质质 网网 腔腔

8、核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜合成肽链合成肽链折叠、组装折叠、组装糖基化糖基化运输运输浓缩浓缩加工加工运输运输外排外排线粒体供能线粒体供能(一) 分泌蛋白的跨膜运输(二) 细胞质膜蛋白的分类和转运(三) 内质网膜蛋白的转运(四) 溶酶体蛋白的转运(五) 线粒体蛋白的转运(六) 核蛋白的转运谢 谢PrPcPrPSc分子状态单体分子集合成纤维状态溶解性可溶不溶对蛋白酶抗性弱，极易被破坏很强蛋白质稳定性稳定不稳定蛋白质三级结构几乎全部由-螺旋组成 大约45%为-折叠片层致病性正常致病 去甲酰化：去甲酰化：甲酰化酶甲酰化酶甲酰蛋氨酸甲酰蛋氨酸-肽肽甲酸甲酸 + 蛋氨酸蛋氨酸-肽肽 去蛋氨酰基：去蛋氨酰基：蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酰蛋氨酰-肽肽蛋氨酸蛋氨酸 + 肽肽 1. N1. N端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除胰