蛋白质生物合成.ppt

1、第15章蛋白质生物合成(翻译)蛋白质生物合成，翻译，目的要求：1。掌握蛋白质生物合成的基本过程；2.熟悉度：参与蛋白质生物合成的物质；3.理解：翻译的后处理以及翻译中的干扰和抑制。它是指通过核糖体中的tRNA读取模板(mRNA)上的遗传信息，以氨基酸为原料合成蛋白质，或将mRNA的基础语言翻译成蛋白质氨基酸语言的过程。因此，蛋白质生物合成的过程，也称为翻译，与氨基酸有对应关系，将基因分子中碱基序列编码的遗传信息解释为蛋白质多肽链的氨基酸序列。翻译位点：细胞质，参与蛋白质生物合成的主要物质，蛋白质翻译后修饰蛋白生物合成的抑制剂，本章主要内容，1。原料：20种标准氨基酸；2.核糖核酸：核糖核酸(信

2、使核糖核酸)r RNA(核糖体核糖核酸)-核糖核酸(转移核糖核酸)3。酶类：氨酰trna合成酶、肽基转移酶等。4.蛋白质因子：初始因子(真核生物是EIF)；真核生物中的延伸因子。终止因子：释放因子射频(ErF)；真核细胞中)；5.供能物质和无机离子：三磷酸腺苷、GTP、Mg2等。第1节：蛋白质生物合成中涉及的物质；1.基因是指导蛋白质合成的直接模板；(1)基因结构：基因上的碱基序列决定了多肽链的氨基酸序列；原核生物，基因的一级结构：编码区和非翻译区；(2)遗传密码(密码子)的概念是在基因的编码区中从5到3个末端，并且每三个相邻的碱基形成一组三联体单元。每组三联体单元被称为密码子或三联体代码，每

3、个密码编码一个氨基酸或肽链合成开始或停止信号。共有43=64组遗传密码，61组代表20种氨基酸；AUG代表Met和启动密码；UAA、UAG和UGA是终止密码。mRNA结构、三联体单位、起始密码子、终止密码子、氨基酸密码子、mRNA :UAA UAUGGA、三联体代码、UCA GUGAG UCAGUGAG、密码子的第一个碱基、第三个碱基、三联体代码：的特征、基因损伤导致编码区被插入或缺失非三倍体碱基。沿着5-3个方向连续阅读，插入碱基，删除碱基，移位代码，改变氨基酸序列，2，tRNA既是氨基酸转运工具又是代码阅读器，(1) tRNA是氨基酸转运工具，而且氨基酸的激活(氨酰-tRNA的产生)是绝对

4、特异性的，它可以特异性地识别氨基酸和tRNA，使氨基酸和tRNA特异性氨酰-tRNA合成酶的特征：亮氨酸，天冬氨酸，苏氨酸，tRNA，氨基酸，亮氨酸，天冬氨酸，苏氨酸，亮氨酸亮氨酸、反密码子、氨酰基-tRNA书写格式：用于在起始和延伸时运输Met的tRNA书写格式：在起始时：真核生物，原核生物，延伸：Met-trnA Met-trnAmet，U，C，A，swing是指当密码子和反密码子在翻译过程中成对并反向组合时，有时密码子的第三个碱基和反密码子的第一个碱基可以识别该组合而不互补，即它具有swing。 摆动，(2) tRNA是核糖核酸的读码器，(1)核糖体的组成和结构，核糖体，大亚基和小亚基，

5、(3)核糖体是细胞中蛋白质合成的机器，核糖体的组成，核糖体的组成，(2)核糖体的功能，(2)小亚基的结构：与mRNA结合使其粘附在核糖体上。1.大亚基结构：包含肽基转移酶的活性中心；mRNA，核糖体，rRNA结构，氨酰位点结合氨酰tRNA，肽基位点结合肽基tRNA，出口位点结合脱酰基tRNA，完整核糖体上的位点，真核生物(2)，核糖体结构模型：小亚基，大亚基，多肽链合成过程，携带肽移位，初始延伸和终止，蛋白质合成过程在第二部分，蛋白质生物合成过程包括：氨基酸的活化和转运；多肽链的合成过程。它包括以下步骤：(1)核糖体大小亚单位的分离；小亚基中的MRNA定位和结合；启动fMet-tRNAfMet

6、与基因的结合；核糖体大小亚单位结合。翻译起始：(1)原核翻译起始复合物(70S)的形成。大小核糖体亚单位的分离：if-1和if-3与小亚单位结合，促进大小核糖体亚单位的分离，为新一轮合成做准备，2。基因和小亚基的精确定位和组合：标清序列：一种特殊的富含嘌呤碱基的序列，位于基因初始编码的上游，称为标清序列。核糖体小亚基的16S rRNA上有一个富含嘧啶的短序列，可以与SD序列互补结合。核糖体小亚单位rpS-1蛋白识别并结合初始编码上游和标清序列之间的序列。通过以上两种机制，基因和核糖体小亚单位可以被精确定位和结合。核糖体小亚基的16SrRNA，原核RNA与核糖体小亚基结合的分子机制，3。fMet

7、-tRNAmet与小亚单位结合，最初的fMet-tRNAmet通过IF-2-GTP识别并与模板基因的起始密码子结合。中频-3，中频-1，中频-2，-GTP，-国内生产总值，4。核糖体大小的亚单位结合形成70S翻译起始复合物：50S大亚单位、30S小亚单位、模板基因和初始fMet- tRNAfMet组成翻译起始复合物，GTP与IF-2结合被水解，三个IFs被分离。(2)真核翻译起始复合物(80S)形成包括以下步骤：核糖体大小亚单位的分离；最初的Met-tRNAMet与小亚基结合；MRNA和核糖体小亚单位定位准确；核糖体大小亚单位结合。真核生物翻译起始复合物的形成过程与原核生物基本相似，但参与翻译

8、起始的蛋白质因子较多。在真核翻译起始复合物的形成过程中，根据基因编码区密码子序列的指导，从第53位开始读取密码子，从N端到C端添加氨基酸，以延长肽链直至合成终止。也称为核糖体循环，每个循环中添加一个氨基酸残基。第二，多肽链合成的延伸阶段包括以下三个步骤：进入肽键形成和移位，延伸因子(EF)被要求参与原核生物的延伸过程：EF-T (EF-Tu，EF-Ts)，EF-G真核生物：EF-1，EF-2，1。条目：也称为注册。根据trna上的密码子，根据碱基互补配对的原理，相应的氨酰tRNA进入核小体的A位。这一步需要GTP、Mg2和EF-T.延伸因子EF-T催化载体(原核生物)，涂，涂，GTP，国内生产

9、总值，涂，涂，国内生产总值，2。肽键形成：肽转肽酶催化p位tRNA携带的甲酰硫基(或肽酰基)和Mg2和k位tRNA携带的氨酰的缩合，这是该步骤所必需的。肽形成的过程，3。易位：延伸因子EF-G具有转位酶活性，可促进核糖体向三个方向移动相当于一个密码子的距离，肽酰基tRNA由向移动；GTP和Mg2被要求参与这一步骤。移位反应过程中，当核糖体A空缺时，携带相应密码子的氨酰-tRNA可被再次携带，重复上述过程，多肽链不断延长。从p位转移到p位失去甲酰硫基(或肽酰基)的TRNA与核糖体分离。fMet，fMet，核糖体循环，肽链合成停止时，终止码出现在甲位的基因。，3。肽链合成的终止阶段。分离：从核糖体

10、中分离出核糖核酸、核糖核酸和未装载的核糖核酸。2水解：射频将肽基转移酶转化为酯酶，催化多肽链与tRNA之间酯键的水解，并从核糖体释放多肽链；识别：射频识别终止码进入核糖体的A位后，糖核滑动停止；多肽链合成的终止过程，多肽链合成终止的演示，射频，多聚体，多个核糖体连接到同一个基因链，并且多个多肽链同时合成。多核糖体使蛋白质合成能够高速高效地进行。电子显微镜下的多核糖体现象。4.翻译特点：1 .模板：基因；阅读方向：53，从起始密码开始到结束密码结束；2.直接trna材料：氨酰trna由氨酰tRNA合成酶合成；3.肽链合成方向：氮端碳端；整个过程分为三个阶段：启动、扩展和终止。第三阶段，翻译后加工

11、的新生多肽链没有生物活性，需要在细胞中经历各种修饰过程才能成为活性成熟蛋白。1.一级结构的修改1。去除n甲酰甲硫氨酸或n甲硫氨酸2。单个氨基酸的修饰，如脯氨酸和赖氨酸的羟基化；氨基酸的磷酸化；二硫键的形成。3.水解修饰，如：胰岛素原需要切断中间肽段(肽)才能获得两条多肽链的结构：B. (2)高级结构修饰包括亚基聚合和辅助连接(1)亚基聚合四级结构蛋白质是由两条或多条具有独立三级结构的多肽链通过非共价键聚合而成。例如，Hb分子由22个四亚基聚合而成。(2)辅助连接结合蛋白形成。如糖蛋白和脂蛋白。第三章。蛋白质合成后的靶向递送(Pretein靶向):新合成的蛋白质被定向转运到其功能靶位点。分泌蛋白：一种合成后不在细胞中使用，而是分泌到血液中或转运到靶细胞中发挥其功能的蛋白质。如肽类激素和血浆蛋白。分泌蛋白的特性和加工：各种新分泌的蛋白在中段含有富含疏水氨基酸的信号肽序列，这些序列将合成的新肽链导入内质网后被切断。易位点、细胞质、内质网腔、SRP受体、信号肽酶、信号肽合成。信号肽结合SRP识别，翻译暂停。SRP与受体结合后，信号肽形成内质网膜形成通道。核糖体与易位点结合，SRP脱落，通道开放，信号肽将新肽链导入内质网，暂停翻译恢复，信号肽被切断。新的肽链被释