暨大生化课件 第十一章 蛋白质的生物合成

第十一章 蛋白质的生物合成 表明遗传信息传递的方向和规律的规则， 中心法则（ 遗传密码是三联体 遗传密码 尼伦伯格 ( (1927) 阿乔 （ 1905 93 柯腊拉 （ （ 1922 ） 遗传密码的破译 无细胞翻译体系 均聚核苷酸、两种或者三种核酸的共聚物作为模板 核糖体结合技术 1966年破译全部密码。 三联体结合实验 遗传密码表 密码的无标点性 一般情形下遗传密码是不重叠的 密码的简并性。 密码的摆动性 ( 密码的相对通用性 起始密码子和终止密码子 遗传密码的主要特征 简并性 遗传密码共有 64个，其中 61个密码子对应 20中氨基酸，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有 2个以上三联体为其编码。 摆动性 (转运氨基酸的 但反密码与密码间不严格遵守常见的碱基配对规律 ， 称为摆动配对 。 密码子、反密码子配对的摆动现象 第 1位碱基 I U G A C 第 3位碱基 U, C, A A, G U, C U G 通用性 ( 蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物到人类都通用。 已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。 遗传密码的偏爱性 多数氨基酸有一个以上的密码子但这些密码子使用的频率各不相同，称之遗传密码的偏爱性 密码子使用的频率与细胞内相应的 3端 识别氨酰 核糖体识别位点 反密码子位点 原料的活化（一） 氨基酸 氨基酰 氨基酰 氨基酰 E 原料的活化（二） 蛋白质合成的场所 核糖体 不同细胞核蛋白体的组成 原核生物 真核生物 核蛋白体 小亚基 大亚基 核蛋白体 小亚基 大亚基 S 70S 30S 50S 80S 40S 60S 6S 5S、 23S 18S 28S、 5S、 白质 21种 36种 33种 49种 核糖体与 氨基酰位 (氨基酰位上。 肽位 ( 3 端连接肽链的肽酰 出位 ( 核糖体同时与同一 成多核糖体(形成念珠状。 0个核苷酸 1个核糖体。 多聚核糖体 ( 遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子 ( 原核生物的一段 顺反子 真核生物的一段 顺反子 肽链合成的起始（ 合成的起始信号 起始密码：绝大多数为 数 原核生物的 始密码上游约 10个核苷酸处有一段富含嘌呤的序列，可与 16S 端互补，与起始有关。 真核生物的 5帽子结构，大多在第一个 真核生物 ： 原核生物 ： 起始肽链合成的氨基酰 原核：三种 2和 3 ，真核：十种 2促进 30。 起始因子 核生物翻译起始复合物形成 核蛋白体大小亚基分离； 起始氨基酰 核蛋白体大亚基结合。 真核生物翻译起始复合物形成 核蛋白体大小亚基分离； 起始氨基酰 核蛋白体大亚基结合。 0S 60S 0S 60S i 各种 i 核生物翻译起始复合物形成过程 肽链合成的延伸 根据 顺序添加的氨基酸从 直到合成终止 。 肽链延长每增加一个氨基酸 ， 包括三个重复的延伸步骤： 进位 ( 成肽 ( 转位 ( 延伸过程需要延伸因子的参与 EF(。 原核延伸因子 生物功能 对应真核延伸因子 氨基酰 位，结合分解 节亚基 位酶 ，促肽酰 位前移到 进卸载 链合成的延伸因子 （一）进位 指根据 相应氨基酰 位。 转肽酶 催化 （ 为核糖体大亚基上蛋白 ) 肽 （ 酰基 ） （ 氨基 ） ( 末端 ) 二）成肽 （三）转位 转位酶 原核生物： 核生物： 2 进位 转位 成肽 终止密码的识别和肽链从肽酰 大小亚基的拆开与 终止过程需要释放因子 (参与：识别终止密码，诱导转肽酶改变为酯酶活性。 三、肽链合成终止需要释放因子和终止密码的参加 两个不同的蛋白合成地点 游离核糖体合成的蛋白去向：胞质中蛋白、依靠导肽越膜 (线粒体 /叶绿体 /核 /过氧化酶体 ) 与内质网相结合的核糖体可合成三类主要的蛋白质：溶酶体蛋白、分泌到胞外的蛋白和构成质膜骨架的蛋白。 肽链合成后的运输 新合成的多肽的输送是有目的地、定向地进行的。 需要运输的多肽都含有一段氨基酸序列（称为信号肽序列）。引导多肽至不同的转运系统。 各种新生分泌蛋白的 信号肽的识别过程 蛋白质合成后的加工与修饰 信号肽的切除 酰）甲硫氨酸的切除 氨基酸的修饰 ,包括羟基化、糖基化、磷酸化、酰基化、羧化作用、甲基化。 多肽链的剪接 二硫键的形成 多肽链的折叠 亚基之间、亚基与辅基之间的聚合 与蛋白质折叠相关的蛋白分子 分子伴侣 ( 二硫键异构酶 (肽