第16章蛋白质的生物合成03.ppt

第十六章第十六章蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成饥客卢趣抢脂糖竿翘云榴恋汾热私昏诱独磨贴承慷栽圈玄且剥油票火牟郊第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03导导 学学1 1、掌握遗传密码的基本规律、掌握遗传密码的基本规律2 2、掌握蛋白质合成的体系掌握蛋白质合成的体系3 3、掌握蛋白质生物合成的基本过程掌握蛋白质生物合成的基本过程4 4、掌握蛋白质合成后加工的主要方式了解蛋白质、掌握蛋白质合成后加工的主要方式了解蛋白质合成后的输送合成后的输送渤拱刽赵忘践碌架霸肉顽王蒜瘟悟刘订蜂际续玻膝所傲肄邀禽萍吕糜蒂象第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.1 16.1 遗传密码遗传密码16.2 16.2 蛋白质合成体系蛋白质合成体系16.3 16.3 蛋白质的合成过程蛋白质的合成过程16.4 16.4 蛋白质合成后的加工修饰蛋白质合成后的加工修饰16.5 16.5 蛋白质的定向运输蛋白质的定向运输派夏必颊锑赦肘稿饲锚疤佳朋狐只纤辊母钝蓟郊滚膀借寸彦瘁咬垂寻悸鞘第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03 将将mRNA分子中由碱基序列组成的遗传信息，分子中由碱基序列组成的遗传信息，通过通过遗传密码遗传密码破译的方式转变成为破译的方式转变成为蛋白质蛋白质中的氨基中的氨基酸排列顺序，因而称为酸排列顺序，因而称为翻译翻译（（translation)。

映搂伏屁闯襄盖倪菩业璃皆笔钓檄贮遂办扛漂烽萨原砚捅软媚绊吟辨堰畸第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03从从RNARNA到蛋白质到蛋白质轨比裤航浙编疗肾鞘顿漠镁写瘴诡家逻双瓷激跃与纠咎滑镀拟哩间缺侮勃第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.1 16.1 遗传密码遗传密码Ø密码子密码子（（codon ））：：mRNA中的核苷酸序列与多肽链中中的核苷酸序列与多肽链中氨基酸序列之间的氨基酸序列之间的对应关系对应关系 mRNA上每三个连续核苷酸对应一个氨基酸，这三个上每三个连续核苷酸对应一个氨基酸，这三个连续的核苷酸就称为一个连续的核苷酸就称为一个密码子密码子，或，或三联体密码三联体密码（（triplet codons））16.1.1 16.1.1 遗传密码和密码单位遗传密码和密码单位苯丙氨酸苯丙氨酸组氨酸组氨酸苏氨酸苏氨酸啃戈桃携传舜亨滞盐藩树伴港吓挟画龟鲤地舞件号胺休萎交屈撂萌屁颓烬第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø遗传密码遗传密码（（genetic codon)：：密码子的总和密码子的总和ümRNA——4种碱基种碱基 1个碱基作为密码个碱基作为密码——4个密码子个密码子 （（41）） 2个碱基作为密码个碱基作为密码——16个密码子（个密码子（42）） 3个碱基作为密码个碱基作为密码——64个密码子（个密码子（43））ü64个密码子个密码子：：其中其中61个代表个代表20种氨基酸种氨基酸，，3个代个代表终止密码子表终止密码子。

颜治韩礁褪相售锡袭舌小藕晋俱编蚌始扑豪枯些飘风序手回线凤搬稻诬弗第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03　　　　保温保温蛋白质合成停止蛋白质合成停止poly U，，ATP，，GTP，氨基酸，氨基酸多聚苯丙氨酸（多聚苯丙氨酸（UUU是是Phe的密码子）的密码子）同样方法证明：同样方法证明：CCC是是Pro的密码子，的密码子， AAA是是Lys的密码子的密码子.......提取液（提取液（DNA、、mRNA、、tRNA、核糖体、酶等）、核糖体、酶等）Ø遗传密码的破译遗传密码的破译莉懊部烫锡忆疗迟滴蔡可逮村磷乏硬倚炭褪欣翌徐兴口扔痘氰漱停豪迎恒第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-031968年诺贝尔生理医学奖年诺贝尔生理医学奖瘁漾绥毅输钦瓤忿巾诌淤全唁氢吠铃偏爽壬振侍锐丢咳沿拽顿行冲贷繁某第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø遗传密码字表遗传密码字表候淄骚宾荧灼足皱蒋邑妹汽怀斌键讼智羌歹嘘浓伐绕目吓桑槛迢激干鞍泅第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü起始密码起始密码（（start codon ）：）：AUG（编码甲硫氨酸、（编码甲硫氨酸、甲酰甲硫氨酸），少数情况甲酰甲硫氨酸），少数情况 GUG；；ü终止密码终止密码（（stop codon ）：）：无义密码子无义密码子 (nonsense codons)，不编码氨基酸的密码子，它们单个或串联在一，不编码氨基酸的密码子，它们单个或串联在一起用于多肽链翻译的结束，起用于多肽链翻译的结束，没有相应的没有相应的tRNA存在存在，有，有UAA、、UAG、、UGA。

ü同义密码同义密码（（synonymous codon）：）：编码相同氨基酸编码相同氨基酸的不同密码子的不同密码子料仑哆仁鲸鼻堆爵虽躇竭筏肃拽嗣文没痊憎东纬史医碗司徒厕崎际游嗽妄第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03歼贼臃骤讫懂佐赌詹棵人拣恬形班恋玲猿匡允烬惟蒙厦谎畔赌抉鲸筏廖万第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø遗传密码的基本特征遗传密码的基本特征ü方向性方向性ü连续性连续性ü不重叠性不重叠性ü简并性简并性ü摆动性摆动性ü通用性通用性弃私胞转机避痰净呈感跌钵鸡丫黍膀贵乓屯骄派赋惧懂条铸环蛙榆做脆燎第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03　　　　　　重叠密码重叠密码非重叠连续的密码非重叠连续的密码不连续的密码不连续的密码ü方向性方向性(directional) ：：5’→3’，，AUG ü连续性连续性（（continuity））ü不重叠性（不重叠性（nonoverlapping））瞻款孙刨臭走舔特遭如裕渠吊瑟门佛阻翰娇麦韭优海寓耘采测闽瞧穗匪翠第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03基因损伤引起基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发生插入或阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致移码突变。

缺失，可能导致移码突变 爽迢纫鹤瑰勒荡瞳棕藩介霞悸萨蛇琐贡水肌琅低妨圾文手兄孩盔饺确钥罩第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü简并性简并性（（degeneracy））：： 多个密码子编码同一种氨基酸的现象在多个密码子编码同一种氨基酸的现象在遗传密码中，遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有2~4个或多至个或多至6个密码子个密码子u密码的简并性往往表现在密码子的密码的简并性往往表现在密码子的第三位碱基第三位碱基上u密码的偏爱性：在不同生物中使用同义密码子的密码的偏爱性：在不同生物中使用同义密码子的频率是不相同的频率是不相同的u意义：减少有害突变，维持物种稳定意义：减少有害突变，维持物种稳定毕键呢悬鸽竹巧澳欠酣耀啥乡萧辣渺袍浑入舀晤咎庇决蓝舌柴跳药疯霄皮第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü摆动性（摆动性（wobble）） tRNA上反密码子的第上反密码子的第1位碱基与位碱基与mRNA密码子的第密码子的第3位碱基配对时，并不严格遵位碱基配对时，并不严格遵循碱基配对规律，可以在一循碱基配对规律，可以在一定范围内变动的现象，定范围内变动的现象，又称又称变偶性变偶性。

u其它两个碱基要严格配对其它两个碱基要严格配对及见荡雾坎激伪犯荔虏澎歪悦昭醛火嚎刁古系嘛霍胚粪赠诀屡醚鳞遍焊讣第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03反密码子第反密码子第1位碱基位碱基IUGAC密码子第密码子第3位碱基位碱基U, C, AA, GU, CUGu密码子的表示法：密码子的表示法：u密码子密码子的专一性基本取决于前两位碱基，第三位碱基起的专一性基本取决于前两位碱基，第三位碱基起的作用有限（有较大灵活性）的作用有限（有较大灵活性）蕴仙本啊锤蹄酿捣饭冗兔荔眼临健沾叁专渔少粤写孰白渺恰稍朴馋惹仪湿第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü通用性（通用性（universal）：）： 指各种低等和高等生物，包括病毒、细菌及真核生指各种低等和高等生物，包括病毒、细菌及真核生物基本上物基本上共用一套遗传密码共用一套遗传密码u密码的密码的变异性变异性：：目前已知线粒体目前已知线粒体DNA(mtDNA)和叶绿和叶绿体的编码方式与通用遗传密码子有所不同，如在一些线体的编码方式与通用遗传密码子有所不同，如在一些线粒体中粒体中UGA不是终止密码子，而是色氨酸的密码子。

不是终止密码子，而是色氨酸的密码子u密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先 谎逞姚臼取湍懦袱锐从六屁潦褒刀脱虽辕涛躺颅寇胁醉酥稀画事铡橙泵寂第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø密码的防错系统密码的防错系统： 密码子的碱基顺序与其相应密码子的碱基顺序与其相应AA的物理化学性质之间存的物理化学性质之间存在巧妙的关系在巧妙的关系ü中间是中间是U，，AA是非极性、疏水性的；是非极性、疏水性的；ü中间是中间是C，，AA是非极性的或具有不带电荷的极性侧是非极性的或具有不带电荷的极性侧链；链；ü中间是中间是A或或G，，AA是亲水性的；是亲水性的；ü第一位是第一位是A或或G，第二位是，第二位是A或或G，，AA具有可解离的具有可解离的亲水侧链并具碱性；亲水侧链并具碱性；ü前二位是前二位是AG，，AA具酸性亲水侧链具酸性亲水侧链 憾孙沪江碘臣气焊掳恢铃冈痹糕澜咯选咀冒栖惯邑才孝惋烛叉衷爱湘臆惋第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.1.2 16.1.2 阅读框阅读框Ø一个蛋白质的氨基酸序列是由连续的三联体密码子的一个蛋白质的氨基酸序列是由连续的三联体密码子的线性线性顺序顺序决定的，这个序列的第一个密码子建立了一种决定的，这个序列的第一个密码子建立了一种阅读框阅读框（（reading frame)。

Ø从从mRNA 5’端起始密码子端起始密码子AUG到到3’端终止密码子之间的核端终止密码子之间的核苷酸序列苷酸序列，称为，称为开放阅读框架开放阅读框架(open reading frame，，ORF)箭略漆渭寝介臆眠筒种揭蔼表抢绢腺栅沪崭力侧蝗啦四涩斑睡年致蔫瓷澡第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.216.2 蛋白质合成体系蛋白质合成体系义杨绞拖王倪官笋创烁熏躁判持外周鸵七倔贝啃噪曙琶瘦甚袜真笑伙桨庭第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03l 20 20种氨基酸作为原料种氨基酸作为原料l 酶及蛋白因子，如酶及蛋白因子，如IFIF、、eIFeIF、、EFEF、、RFRF等等l ATP ATP、、GTPGTP、无机离子、无机离子参与蛋白质生物合成的物质包括：参与蛋白质生物合成的物质包括：l 三种三种RNARNA– mRNA mRNA– rRNA rRNA（核糖体（核糖体））– tRNAtRNA镇凿玻姆肺揖腑粹皱元拨缨琼壹浅叶误谊灶架登坦汹培召役狠罪逐捶兜数第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø翻译的直接翻译的直接模板模板。

ØmRNAmRNA是遗传信息的携带者是遗传信息的携带者Ø编码序列编码序列(codon sequence，，CDS)：：一条多肽链对应一条多肽链对应的的mRNA序列，即位于起始密码子和终止密码子之间的核序列，即位于起始密码子和终止密码子之间的核苷酸序列苷酸序列16.2.1 mRNA16.2.1 mRNA5’CTGTCATAAAGATGTCACGGCCGAGACTTATAGTCGCT……………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………….……………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………….….CATGAAAGCCGCTCTGGGGCTGAAATAAAACCGCGCCCGG3’熔评焕苇篮州杰糊徊君挤脂狱楔台瞒捂沙渤抠绣羹肆爬钱铸疫拭噬戮拟量第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø原核生物原核生物mRNAüS-D序列序列：：mRNA起始密码起始密码AUG上游约上游约8~13个核苷个核苷酸处，有酸处，有4~9个核苷酸组成的富含嘌呤的一段序列，以个核苷酸组成的富含嘌呤的一段序列，以…AGGA…为核心，为核心，因发现者是因发现者是Shine-Dalgamo而得名为而得名为S-D序列，又称为核序列，又称为核糖体结合位点糖体结合位点（（ribosomal binding site，，RBS）。

膝淤爪渊翔敦秉烈镣弥聪博埠跑通铂剪奋馒接贵珐莽结左鹰格附阻佩幕姐第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø真核生物真核生物mRNAü帽子结构：结合核糖体，增加稳定性；帽子结构：结合核糖体，增加稳定性；üpoly(A) 尾：增加稳定性，提高翻译效率尾：增加稳定性，提高翻译效率衰划享残碟礁箭恰振暑福允缩兽口苞磐克铣园涯怨柠剥赣线妊倪叼卖度囱第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03掌填钱告治诛崔糟舆买辛剑宙鉴挞吧号棘罕捆鸡汰培盼澡滋址速侧茵鸦傍第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.2.2 16.2.2 核糖体核糖体（（ribosome）） 由由rRNA和多种蛋白质结合而成的一种较大的核糖和多种蛋白质结合而成的一种较大的核糖核蛋白颗粒（核蛋白颗粒（核糖体核糖体），是蛋白质），是蛋白质生物合成的场所生物合成的场所（装（装置）略棋届落号畦刹眉凤苞毖陇虽沧颊工标漱错惮己棺锁煮分漱害愈逞壁腕棱第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03原核生物原核生物真核生物真核生物　　核蛋核蛋白体白体原核生物原核生物真核生物真核生物蛋白质蛋白质 S S值值rRNArRNA蛋白质蛋白质S S值值rRNArRNA小亚基小亚基2121种种30S30S16S16S3333种种40S40S18S18S大亚基大亚基3434种种50S50S23S23S5S5S4949种种60S60S28S28S5.8S5.8S5S5S核糖体核糖体70S70S80S80S堆婉奈睹唆疏霍捐伪跨臃吸鱼再弦可矣腊斧俱考寄拉顺逗抑棉婿午猪浦钳第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03牡渔虏戚朽沮张奇变裂薯沾脱浪涤殿坍硬郭妄檀晚怀置范橡掸免会苞潍幕第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø核糖体的功能部位核糖体的功能部位üA位位：：氨酰氨酰-tRNA结合结合位点（位点（aminoacyl-tRNA binding site，，受位受位）；）；üP位位：：肽酰基肽酰基-tRNA结结合位点（合位点（peptidyl-tRNA binding site，，给位给位）；）；ü E位位：：空位空位(exit site)，专供，专供tRNA离开（真核离开（真核生物没有）；生物没有）；ümRNA结合位点：结合位点：核核糖体小糖体小亚基；亚基；P位和位和A位紧密连位紧密连接，各占一个密接，各占一个密码子的距离。

码子的距离庞造拿末兹刑铂栽纽忽位溯什哉贞纲掏鸿话翌题意海砂嗡楞邑殴液悼蛮洞第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü转肽酶部位转肽酶部位：：形成肽形成肽键键，位于核糖体，位于核糖体大大亚基复钨询耗飞乏笼寇奇衔拘瞳闸寓耙娟泡楼海节罚娜劳洋友五多唁罗暑狗具第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø核糖体在细胞内的存在形态：核糖体在细胞内的存在形态： 核糖体亚基、单核糖体和多核糖体核糖体亚基、单核糖体和多核糖体ü多核糖体多核糖体：：一定数目的单个核糖体与一定数目的单个核糖体与一个一个mRNA分子结合而成的念珠状结构；分子结合而成的念珠状结构；大约每隔大约每隔40个核苷酸结合一个核糖体个核苷酸结合一个核糖体ü每个核糖体独立完成一条肽链的合每个核糖体独立完成一条肽链的合成，在多核糖体上可同时进行多条成，在多核糖体上可同时进行多条肽链的合成，肽链的合成，提高翻译效率提高翻译效率睬年牧疽辣涣捉烫罚迪污闰需勤拘钧署峻芝居斗箭课坍粘傻瞅允限昼午饿第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.2.3 16.2.3 tRNAtRNAØ氨基酸的搬运工具，氨基酸的搬运工具， tRNA在翻译过程中起接合体在翻译过程中起接合体（（adaptor）作用。

作用锌水咒沫寿揭架驴笔时爷译睁方驰锨橙阀现抖讼葡拍蛋份炭颤鞭迈甫某菠第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ØtRNA的关键部位：的关键部位：ü 3’端端CCA接受氨基酸，形成氨酰接受氨基酸，形成氨酰-tRNA；；ü反密码子部位与反密码子部位与mRNA结合（结合（tRNA接头作用）；接头作用）；ü氨酰氨酰tRNA合成酶的识别位点；合成酶的识别位点；ü核糖体识别位点核糖体识别位点Ø翻译精确性的保证：翻译精确性的保证： 密码子密码子--反密码子反密码子--氨基酸氨基酸ØtRNA的表示方法：的表示方法：续留疗盘菏妹锹褐韦此运将坑弱精滔烈速崭剃捶曹绵勃绍晃迟茨强啮雄朝第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ØtRNA的种类的种类ü起始起始tRNA：：真核生物真核生物tRNAMet，原核生物，原核生物tRNAfMet（（N-甲甲酰甲硫氨酰甲硫氨酰酰tRNA）ü同工同工tRNA：：携带相同氨基酸而反密码子不同的一组携带相同氨基酸而反密码子不同的一组tRNAü校正校正tRNA：：生物体发生突变后，校正机制之一是通过校生物体发生突变后，校正机制之一是通过校正基因合成一类正基因合成一类tRNA，经过其反密码子上发生某种突变，，经过其反密码子上发生某种突变，以以“代偿代偿”或校正原有突变所产生的不良后果，以维持翻或校正原有突变所产生的不良后果，以维持翻译作用译码的相对正确性，从而翻译出正常蛋白质，这类译作用译码的相对正确性，从而翻译出正常蛋白质，这类tRNA称为校正称为校正tRNA 。

可有多种校正可有多种校正tRNA携带同一种氨基携带同一种氨基酸 威鸳宿妊祭洁裤茹孟烘械鲤澜佰挽滋钓有锡例瓣舵菏罪天两韭窖迁誓绳窝第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.2.4 16.2.4 氨氨酰酰-tRNA合成酶合成酶（（aminoacyl-tRNA synthetase））氨基酸氨基酸 + tRNA氨酰氨酰- tRNAATP AMP＋PPi氨酰氨酰-tRNA合成酶合成酶共分两步反应共分两步反应攫磐蝎障不踏策泣棘赠距措泼蔗激舰拜咳孕操淫龚山脉拟惨愁多玩允饭钉第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø反应机理反应机理第一步反应：第一步反应： 氨基酸＋氨基酸＋ATP 氨基酰氨基酰-AMP＋＋AMP ＋＋ PPi 消耗两个高能键消耗两个高能键~PPi这扒化察步橙沥豆寓奋猪詹娩税熔镭铣跌互闪晒玛湾贯禽虐秤箔物哉迈干第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03第二步反应：第二步反应：氨基酰氨基酰- -AMP AMP ＋＋ tRNA tRNA 氨基氨基酰酰-tRNA -tRNA ＋＋ AMP AMP ü氨基酸活化部位为氨基酸活化部位为α-羧基；羧基；ü氨基酸与氨基酸与tRNA连接方式为酯键，连接方式为酯键，为高能键。

为高能键α-羧基羧基游筛远醉匡般疆凌摸躯彻姆叠端掸渝菠庸除狭枢胃怕雄刊餐几杰啄傣惨途第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03趾始贡诵阜磺霉剃酚颤扒另撕会殷划炙还诵康谜害争典死逃络颊佯屈育煽第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ØtRNA与酶的结合模型与酶的结合模型织陇质翅娥檬得诣抵仔剁顺垫榴云较曾畴毛透耿扣后捞纂芽转兜霉臃岸乡第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø氨酰氨酰-tRNA合成酶的特点合成酶的特点ü专一性专一性u对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有专一对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有专一的酶；只作用于的酶；只作用于L-氨基酸，不作用于氨基酸，不作用于D-氨基酸；消氨基酸；消耗耗2个高能磷酸键个高能磷酸键20种氨酰种氨酰-tRNA合成酶合成酶）） u对对tRNA 具有极高专一性（第二遗传密码系统），具有极高专一性（第二遗传密码系统），能识别与此氨基酸相对应的一个或多个能识别与此氨基酸相对应的一个或多个tRNA 分子ü校对作用校对作用：：氨酰氨酰-tRNA合成酶的水解部位可以水解合成酶的水解部位可以水解错误活化的氨基酸。

错误活化的氨基酸ü翻译过程的错误频率＜翻译过程的错误频率＜10-4宁拇骇海戌化睛展禁咬啤庙误级秆耿管垂境拂祁酶小疑架驭句沸拟疗违芯第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03氨基酸的活化形式：氨基酸的活化形式：氨基酰－氨基酰－tRNAtRNA氨基酸的活化部位：氨基酸的活化部位：αα－羧基－羧基氨基酸与氨基酸与tRNAtRNA连接方式：连接方式：酯键酯键氨基酸活化耗能：氨基酸活化耗能：2 2个个~ ~PiPi暮藻粥袁晰缅母伴棒灾缺恃临无坞兑安驮抄棉完磺竿追诉矿捣塘绕宦愿军第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø起始起始氨基氨基酰酰-tRNA-tRNA真核生物：真核生物： Met-tRNAMet-tRNAi iMet Met （（i-initiationi-initiation））原核生物：原核生物： fMet-tRNAfMet-tRNAi if fMetMetMet-tRNAMet-tRNAf fMetMet甲硫氨甲硫氨酰酰-tRNA-tRNAfMet-tRNAfMet-tRNAf fMetMetN-N-甲酰甲酰- -甲甲硫氨硫氨酰酰-tRNA-tRNA甲酰四氢叶酸甲酰四氢叶酸宵炭潘属拦杨臃稽茄蜘阑块媚这熏臀谰雀梧谈滋卖眶旅纯纹缓菩蛆旬狞布第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03l 20 20种氨基酸作为原料种氨基酸作为原料l 酶及蛋白因子，如酶及蛋白因子，如IFIF、、eIFeIF、、EFEF、、RFRF等等l ATP ATP、、GTPGTP、无机离子、无机离子参与蛋白质生物合成的物质包括：参与蛋白质生物合成的物质包括：l 三种三种RNARNA– mRNA mRNA– rRNArRNA（核糖体）（核糖体） – tRNA tRNA（氨酰（氨酰-tRNA-tRNA合成酶）合成酶） 拿乐去各箱厨邢控灾茄纠樊潍薯炎停帘兢悯挺达茸粉拴聘郭居员豆行科车第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3 16.3 蛋白质蛋白质的合成过程的合成过程方向：方向：　　　　　　mRNAmRNA模板的方向：模板的方向：5′→ 3′5′→ 3′；；　　　蛋白质的合成方向：　　　蛋白质的合成方向：N N端端→ C→ C端；端；　　　翻翻译译过过程程从从阅阅读读框框架架的的5 5´ ´-AUG-AUG开开始始，，按按mRNAmRNA模模板板三三联联体体密密码码的的顺顺序序延延长长肽肽链链，，直直至至终终止止密密码码出现。

出现 拽密盗础杏酪哇之乐贺诫术翰叶捶抒团谦触值刀达雌琳贿稠敌页蕾岿敏载第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø翻译的起始翻译的起始 (initiation)Ø翻译的延长翻译的延长 (elongation)Ø翻译的终止翻译的终止 (termination )整个翻译过程可分为整个翻译过程可分为 ：：毅侠榜懊趣连薯像徒帐恶聘钠艘盛透加秩泉派射藩茶馁幸副滞痢涤雄断藤第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3.1 16.3.1 翻译的起始翻译的起始 (initiation)指指mRNAmRNA和和起始氨酰起始氨酰-tRNA-tRNA分别与分别与核糖体核糖体结结合而形成合而形成翻译起始复合物翻译起始复合物 (translational (translational initiation complex)initiation complex)起始起始氨酰氨酰- -tRNAtRNA————真核生物：真核生物： Met-tRNAMet-tRNAi iMetMet原核生物：原核生物： fMet-tRNAfMet-tRNAi if fMetMet汲协颐馆闲仙释疯萤坍姓拣锄花祸寒柏向峙退徽克漱竭溅通险翔欲滨嘲倔第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03参与起始过程的蛋白质因子称参与起始过程的蛋白质因子称起始因子起始因子（（initiation factorinitiation factor，，IFIF）。

Ø原核生物的起始因子：原核生物的起始因子： IF1、、IF2和和IF3üIF-1：占据：占据A位防止结合其他位防止结合其他tRNAüIF-2：促进：促进fMet-tRNAi与小亚基结合与小亚基结合üIF-3：促进大小亚基分离，提高：促进大小亚基分离，提高P位对结合起始位对结合起始tRNA敏感性罐困丝邢焦腋恶丢融投恫咎肖筑金精敢涪呛注垢鸵嗽扦嚣惶镰胎机狠绢迪第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03真核生物真核生物各种起始因子的生物各种起始因子的生物功能功能（（eukaryotic initiation factor，，eIF）） 起始因子起始因子生物功能生物功能eIF-2促进起始促进起始tRNA与小亚基结合与小亚基结合eIF-2B, eIF-3促进大小亚基分离促进大小亚基分离eIF-4AeIF-4F复合物成分，有解螺旋酶活性，促进复合物成分，有解螺旋酶活性，促进mRNA结合小亚基结合小亚基eIF-4B促进促进mRNA扫描定位起始扫描定位起始AUGeIF-4EeIF-4F复合物成分，结合复合物成分，结合mRNA 5’帽子帽子eIF-4GeIF-4F复合物成分，结合复合物成分，结合eIF-4E和和PABeIF-5促进各种起始因子从小亚基解离，进而结合大亚促进各种起始因子从小亚基解离，进而结合大亚基基eIF-6促进核糖体分离成大小亚基促进核糖体分离成大小亚基隅避莎睦摄遵溜胃六盖契栓邪疼袄噬捶声柠寇历唁淀翘发盖孺政阐淹刘郊第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3.1.1 16.3.1.1 原核生物原核生物翻译起始复合物形成翻译起始复合物形成1、核糖体大小亚基分离；、核糖体大小亚基分离；2、、mRNA在小亚基定位结合；在小亚基定位结合；3、、起始氨基酰起始氨基酰-tRNA的结合；的结合； 4、核糖体大亚基结合。

核糖体大亚基结合闭洗割瓮胖字阐政乒笼倒忻架矣跌芬仍素芭郝烘谣卫斋别员铝峨蜕灾值节第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03IF-3IF-11 1、核糖体大小、核糖体大小亚基分离亚基分离刻孜焕直拽膛胯塞髓募阿埠眶沿冕昆抗始缴砚义纺乳例轩映胎敲夸蹬媚司第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03A U G5'3'IF-3IF-12 2、、mRNAmRNA在小亚基定位结合在小亚基定位结合mRNA的的S-D序列序列枢赚尘裙侦兰厌哨抿嫌写搅式咱际赶彬铁虾酉价忽杉陪惭咱券奶睫码俐治第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03IF-3IF-1IF-2GTPA U G5'3'3 3、起始氨基酰、起始氨基酰tRNAtRNA与小亚基结合与小亚基结合fMet-tRNAfMet-tRNAi if fMetMet是唯一一个结合到是唯一一个结合到P P位位的的氨酰氨酰-tRNA-tRNA，其他的都是先与，其他的都是先与A A位结合区蝴走汛坠覆杖堂铣齐刨域痉痊些晨赎姐敝湍蒜煽湛碰摘岸帘正逼孺充旷第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03IF-3IF-1IF-2GTPGDPPiA U G5'3'4 4、核糖体大亚基结合、核糖体大亚基结合孵暖场酱卤答种栅题蜂柴椅牙受筑畸诲丹夏轩戊魏勃巴轮蹦裴蚜堡艰解雇第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03IF-3IF-1A U G5'3'IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi起始过程消耗起始过程消耗1 1个个GTPGTP。

盈哦留估佣蘸迟羚疾镀嘱磊躁扮拨颧萍旷齐弊尖媒驼谷日廉鸟凝网睫椅侯第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3.1.2 16.3.1.2 真核生物真核生物翻译起始复合物形成翻译起始复合物形成基本过程同原核生物翻译的起始过程，也分基本过程同原核生物翻译的起始过程，也分4个步骤1、核糖体大小亚基分离；、核糖体大小亚基分离；2、、mRNA在小亚基定位结合；在小亚基定位结合；3、、起始氨基酰起始氨基酰-tRNA的结合；的结合； 4、核糖体大亚基结合核糖体大亚基结合审天挂芬顿埠阔恿刨笛人赔掀囤履田拎笋咽法诀左隙欺昌春芥副健邦咀查第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03MetMet40S40SMetMetMetMet40S40S60S60SmRNAeIF-2BeIF-2B、、、、eIF-3eIF-3、、、、 eIF-6 ①①elF-3elF-3②②GDP+Pi各种各种各种各种elFelF释放释放释放释放elF-5④④ATPADP+PielF4E, elF4G, elF4A, elF4B,PAB③③真核生物翻译起始真核生物翻译起始复合物形成过程复合物形成过程Met-tRNAiMet-elF-2 -GTPMetMet60S60S臃焰粒锚困碘论哉延莆荷免滦娘烂屉业痹匡罚谩液茄啼乘邦爸奶彤圾倪摔第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03 •核糖体是核糖体是80S80S；；•起始因子种类多；起始因子种类多；•起始起始tRNAtRNA的的MetMet不需甲酰化；不需甲酰化；•mRNAmRNA的的5 5’’帽子和帽子和3 3’’poly Apoly A尾结构与尾结构与mRNAmRNA在核糖在核糖体就位有关；体就位有关；•起始起始tRNAtRNA先与核糖体小亚基结合，然后先与核糖体小亚基结合，然后mRNAmRNA再结再结合上来。

合上来 真核生物翻译起始的特点真核生物翻译起始的特点韭逊悄二接肮频殆响吸爵渭讨细乒蓬筋苑送点弧梦品砸崩碘糟颂怯蘑趋哩第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3.2 16.3.2 翻译的延长翻译的延长 (elongation)指指按按照照mRNAmRNA密密码码序序列列的的指指导导，，依依次次添添加加氨氨基基酸酸从从N N端向端向C C端端延伸肽链，直到合成终止的过程延伸肽链，直到合成终止的过程 安斟或壕摔寺兰臀屎傅达在邓僧肢德破媚槐贡诧膀翱步肖揪痰直豢丘脯菊第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03 肽链肽链的延长是的延长是在核糖体上在核糖体上连续性循环式进行，连续性循环式进行，又又称为称为核糖体循环核糖体循环（（ribosomal cycle)ribosomal cycle)，每次循，每次循环增加一个氨基酸，分为以下三步：环增加一个氨基酸，分为以下三步：1 1、进位、进位（（entranceentrance））2 2、成、成肽肽（（peptide bond formationpeptide bond formation））3 3、转、转位位（（translocationtranslocation））钥稀辛肺饱痘肖穷苛进晤世两袋桥柱盟轴纽锰羊哼册痉顽馏先些仕切勾虞第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03原核延长原核延长因子因子生物功能生物功能对应真核对应真核延长因子延长因子EF-TuEF-Tu促进氨基酰促进氨基酰-tRNA-tRNA进入进入A A位，位，结合分解结合分解GTPGTPEF-1-αEF-1-αEF-TsEF-Ts调节亚基调节亚基EF-1-βγEF-1-βγEF-GEF-G有转位酶活性，促进有转位酶活性，促进mRNA-mRNA-肽酰肽酰-tRNA-tRNA由由A A位前移到位前移到P P位，位，促进卸载促进卸载tRNAtRNA释放释放EF-2EF-2肽链合成的延长因子肽链合成的延长因子 炒下初焕因初毗虹镇桂炸郸鼠哀命篙踪岂誉额芦傍仅培凤婆芝挞叉坛佣音第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-031 1、进位、进位指根据指根据mRNAmRNA下一下一组遗传密码指导，使组遗传密码指导，使相应氨基酰相应氨基酰-tRNA-tRNA进进入核糖体入核糖体A A位。

位 缮憎狼寅躺匡泊嚏嚼虞李锁照袭畸斩含击棕宏众艘黍振丙以降骂妄最蠕舒第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03延长因子延长因子EF-TEF-T催化催化进位（原核生物）进位（原核生物） 消耗消耗1个个GTP茂蛆噪武唱薯弹害萨纯撑婴侍丁膳陡怔毙弧斩腐路呸素跳横壤瑟涸惶社测第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03TuTsGTPGDPA U G5'3'TuTsGTP杖页磋乌罪碟暂谩现汇低哨践圭掏人抽棘衔铭遁虽糕粉不甩旅铺瞎影模右第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-032 2、成肽、成肽由由转肽酶转肽酶（（transpeptidasetranspeptidase）催化的肽键形）催化的肽键形成过程贿爷矫讣沉莆削口乌耸显般革揭染镰伟劣校烩才肢效笋液丽剿玩石招搬碎第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-033 3、转位、转位延长因子延长因子EF-GEF-G有有转位酶转位酶（（translocase translocase ））活性，促进核糖体向活性，促进核糖体向mRNAmRNA的的3 3’’侧移动匀哇民湘浸酒启原断世砸薪零疫抽誓檀钙渐尽绵评忱蛾红接甭遗壬烽赚芍第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03　　消耗消耗1个个GTP浸嗣诵汐摧曳仗俯农兰拉搅巾霄邑绷薄癌伸崇胺琅嫩怜釜辊吐党柿绑汪阂第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03fMetA U G5'3'fMetTu GTP刃根连伶综徊帖唁拒绥经冗翌两系鲍尊牺佬泰氏鸳阐骡媒莫感断佑驰水珠第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03重复进行，重复进行，直至肽链直至肽链延长到一延长到一定长度定长度为为止。

止进位进位成肽成肽转位转位杀割佛简召绸冈泅剧型跳酝秃大括姥怒刘屋幂败顿澜豪毡基较测哄带蜕琉第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03真真核核生生物物肽肽链链合合成成的的延延长长过过程程与与原原核核基基本本相相似似，但有不同的反应体系和延长因子但有不同的反应体系和延长因子另另外外，，真真核核细细胞胞核核糖糖体体没没有有E E位位，，转转位位时时卸卸载的载的tRNAtRNA直接从直接从P P位脱落Ø真核真核生物生物延长延长过程过程分僵粹点喊篓谓比祖崭刑筏虫桑胖宰房礼植父爸税秉怔肃争贸卞考懊铂夺第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.3.3 16.3.3 翻译的终止翻译的终止 (termination ) (termination )当当mRNAmRNA上终止密码出现后，多肽链合成停上终止密码出现后，多肽链合成停止，肽链从肽酰止，肽链从肽酰-tRNA-tRNA中释出，中释出，mRNAmRNA、核糖体等、核糖体等分离，这些过程称为肽链合成终止分离，这些过程称为肽链合成终止 贵邮映另凄苟微矮嗅津甥场亨箩否孵馈辕承蚕公宽猪置霍泼辖被萧兜惕摄第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø释放因子释放因子（（release factor，，RF））终止相关的蛋白因子。

终止相关的蛋白因子ü识识别别终终止止密密码码，，如如RF-1RF-1特特异异识识别别UAAUAA、、UAGUAG；；而而RF-2RF-2可识别可识别UAAUAA、、UGAUGA；；ü诱诱导导转转肽肽酶酶改改变变为为酯酯酶酶活活性性，，相相当当于于催催化化肽肽酰酰基基转转移移到到水水分分子子-OH-OH上上，，使使肽肽链链从从核核糖糖体体上上释放 Ø释放因子的功能释放因子的功能ü原核生物释放因子：原核生物释放因子：RF-1RF-1，，RF-2RF-2，，RF-3RF-3；；ü真核生物真核生物释放因子：释放因子：eRF eRF 美谚绸敖瑞裳呛碧酞考活椽周敬金翁绵桔撞菏夜往室艘雁内玖擂逛刑庙株第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03原原核核肽肽链链合合成成终终止止过过程程 GTPGTPGDP消耗消耗1个个GTP嘲宾涨卵漾溃嘲辽疹聚蒋抄亨篮快咋畸倚秒巧哈先漳痞荒泥吕流蝉晒俺搐第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03U A G5'3'RFCOO-奥同鉴寨锅苛苦阁戳注还塞涅霖道昆益恐仕土撩乱知排髓颠釜舞伍让牧棒第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03生成氨酰生成氨酰-tRNA-tRNA：： 1 1个个 ATP (2 ATP (2个个~Pi)~Pi)起始：起始： 1 1个个 GTP GTP延长：延长： 2 2个个 GTP GTP终止：终止： 1 1个个 GTP GTP 结论：结论：每合成一个肽键至少消耗每合成一个肽键至少消耗4 4个个~P~P。

原核生物蛋白质合成的原核生物蛋白质合成的能量计算能量计算牧螺惠罐擒泅楔扒郡耘风验踪畜雅雪局摆肾触畔仓娘诌纬痔邻髓拟瘦崖写第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø起始复合物形成所参与的起始复合物形成所参与的因子不同因子不同ü原核：原核：IF1、、IF2、、IF3、、70S核糖体；核糖体；ü真真核核：：9种种起起始始因因子子参参与与 [ eIF1，，eIF2，，eIF3，，EIF4（（a、、b、、c、、d、、e、、f））eIF5，，eEIF6 ] 和和 80S核糖体Ø起始复合物起始复合物形成的形成的次序次序差异差异ü原原核核：：30S+mRNA+fMet-tRNAfMet-tRNAi if fMetMet+50S，，最最终终形形成成70S起始复合物起始复合物；；ü真真核核：：40S+Met-tRNAMet-tRNAi iMetMet+mRNA+60S，，最最终终形形成成80S起起始复合物始复合物真核生物真核生物与原核生物蛋白质合成的差异与原核生物蛋白质合成的差异舷欧财舷振意斯函睡摧琅设腋殆禾副蜀希汇悄劳咆牺哺列粥贡掀译款伙固第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø延长延长和终止的差异和终止的差异ü过程基本相似，但参与因子不同；过程基本相似，但参与因子不同；ü原核：原核：EF-Tu 、、EF-Ts、、EF-G；； RF1、、RF2、、RF3。

ü真核：真核： EF1α、、EF1βγ、、EF2；；RFØ起始氨基酸：起始氨基酸： fMet 、、 MetØ合成速度合成速度：：ü原核快原核快，，10-15个肽键个肽键/核糖体核糖体/秒；秒；ü真核慢，真核慢，1-3个肽键个肽键/核糖体核糖体/秒舍鳖枚引棋根谣绑否溺脑韵材缎介匙恭枝指纬牲囱竹澎闲缮轿蜘斡为猜赎第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03抗生素抗生素作用点作用点作用原理作用原理四环素族（金霉素四环素族（金霉素 新新霉素、土霉素）霉素、土霉素）链霉素、卡那霉素、链霉素、卡那霉素、新霉素新霉素氯霉素、林可霉素氯霉素、林可霉素红霉素红霉素梭链孢酸梭链孢酸 放线菌酮放线菌酮嘌呤霉素嘌呤霉素原核核糖体原核核糖体小亚基小亚基原核核糖体原核核糖体小亚基小亚基原核核糖体原核核糖体大亚基大亚基原核核糖体原核核糖体大亚基大亚基原核核糖体原核核糖体大亚基大亚基真核核糖体大真核核糖体大亚基亚基真核、原核真核、原核核糖体核糖体 抑制氨基酰抑制氨基酰-tRNA-tRNA与小亚基结合与小亚基结合改变构象引起读码错误、抑制起改变构象引起读码错误、抑制起始始抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、妨碍转位抑制转肽酶、妨碍转位与与EFG-GTPEFG-GTP结合，抑制肽链延长结合，抑制肽链延长抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、阻断延长氨基酰氨基酰-tRNA-tRNA类似物，进位后引起类似物，进位后引起未成熟肽链脱落未成熟肽链脱落16.3.4 16.3.4 蛋白质蛋白质生物合成的抑制剂生物合成的抑制剂瘦岁躇曾辰匆燎懦衙填递硅大簧绵导嚼揖惰甜卿饯旧事罢横深省盔舜晌寥第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03四四环环素素族族氯霉素氯霉素链霉素和卡那霉素链霉素和卡那霉素嘌呤霉素嘌呤霉素放线菌酮放线菌酮额俯诺抱审骨淮酷跟流浪市笋远骋斧壶以钢嘘某辩欠滩毗邹惭般垛泪混赚第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.4 16.4 蛋白质合成后蛋白质合成后的加工修饰的加工修饰 肽链肽链从核糖体释放后，经过细胞内各种加工修从核糖体释放后，经过细胞内各种加工修饰处理，成为有饰处理，成为有活性的成熟蛋白质活性的成熟蛋白质的过程。

的过程加工修饰类型加工修饰类型一级结构的修饰一级结构的修饰高级结构的修饰高级结构的修饰多肽链折叠多肽链折叠爽得金螺递来丽允跺拴判茬园恳冬娩各乘忱意爬破挫桓宵胖歹潜才涟馒茫第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.4.1 16.4.1 蛋白质蛋白质前体的加工前体的加工Ø一级结构一级结构的加工修饰的加工修饰ü氨基端和羧基端的修饰氨基端和羧基端的修饰：：N端甲端甲酰甲硫氨酸酰甲硫氨酸的的甲酰基甲酰基经酶水解而经酶水解而除去；除去；某些蛋白质分子氨基端要进行某些蛋白质分子氨基端要进行乙酰化乙酰化，，羧基端也要进行修饰羧基端也要进行修饰ü二硫键二硫键的形成：的形成：真核细胞合成的某些蛋白质，往往能真核细胞合成的某些蛋白质，往往能自发地折叠形成其天然构像，分子内的半胱氨酸的巯基之自发地折叠形成其天然构像，分子内的半胱氨酸的巯基之间形成共价键（二硫键）二硫键在稳定蛋白质空间构型间形成共价键（二硫键）二硫键在稳定蛋白质空间构型中起着重要作用中起着重要作用夺跋烟巾誉瞥洲涩噎统泅染仅裤俞官岩股响谰射爽脚盖涂豢芳粮翅而曹粘第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03晰救来姬躺乞刮柞她终况勒除将上哈舷灸彪籽暗如椭辟痰供拭橡烹缴业恋第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü蛋白质自我剪接蛋白质自我剪接：：切除切除蛋白蛋白内含肽内含肽的过程的过程。

分冲簇怎灼票贿岩昼咳寒饺搜逊略穗锨瓢眉矛剂掣雄企朱芦小芝惯辟梧了第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü氨基酸的修饰：氨基酸的修饰：•磷酸磷酸化化修饰：修饰：某些蛋白质分子中的丝氨酸、苏氨酸、某些蛋白质分子中的丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸残基在酶催化下被酪氨酸残基在酶催化下被ATP磷酸磷酸化；化；•糖糖基化基化修饰：修饰：糖蛋白的糖链是蛋白质合成之后，在通糖蛋白的糖链是蛋白质合成之后，在通过高尔基体时，经过糖化而形成过高尔基体时，经过糖化而形成的；的；•羟基化羟基化反应：反应： 胶原蛋白中的脯氨酸与赖氨酸的羟基化，胶原蛋白中的脯氨酸与赖氨酸的羟基化，由相应的羟基化酶催化由相应的羟基化酶催化完成；完成；•甲基化甲基化反应：反应：某些蛋白质中的赖氨酸残基需要甲基化，某些蛋白质中的赖氨酸残基需要甲基化，某些谷氨酸残基的羧基也要甲基化，以除去负电荷某些谷氨酸残基的羧基也要甲基化，以除去负电荷烷眶催边汉傣波颧蛀恨沧株列疹呼拒暂膜灌尉雾言婴桩丙申狸景汹霖投滥第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø高级结构的修饰高级结构的修饰：：ü亚基聚合；亚基聚合；ü辅基连接；辅基连接；ü疏疏水脂链的共价连接等。

水脂链的共价连接等 韵扒谱鸦符庸腿忧年谓棺脯郝管贡怯劳善弊峭德撬荧僚踏锄陋悼呼档酱病第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.4.2 16.4.2 蛋白质蛋白质的折叠的折叠棵夜舷绝附遏族拱责猿篡辰娇串谅调钾惭罕鹊十童辗较升枷火早徽运慷灭第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø蛋白质折叠过程蛋白质折叠过程中存在中存在中间体中间体陡瞧啼枣贯批喻惊棕盟曹伤司光函焉甚邹戍哮舱嘿贱用奉络亭嫌拳膛玫猫第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03大多数蛋白质的折叠都需要大多数蛋白质的折叠都需要其他酶和蛋白质的辅助其他酶和蛋白质的辅助Ø新生肽链的体内折叠新生肽链的体内折叠合成后折叠合成后折叠边合成边折叠边合成边折叠勋键蔗隶阎肯荆靛硫氖拴粟此惭钙榴膊纬甚列可园始敦坐舟胎跨棱椅洒猩第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø几种有促进蛋白折叠功能的大分子几种有促进蛋白折叠功能的大分子1 1、、分子伴侣分子伴侣 (molecular chaperon) (molecular chaperon) 2 2、蛋白二硫键异构酶、蛋白二硫键异构酶 (protein disulfide (protein disulfide isomerase, isomerase, PDIPDI) )3 3、肽、肽- -脯氨酰顺反异构酶脯氨酰顺反异构酶 (peptide prolyl (peptide prolyl cis-trans isomerase, cis-trans isomerase, PPIPPI) )匆啦葫秤痢哺酚猪晃哦令叮稀嚣柄铀任杯尹讥尤封篆企庭翻控谆酒拦懂奈第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-031、分子、分子伴侣伴侣 (molecular chaperon)：： 细胞细胞内一类保守蛋白质，可识别肽链的非天然构象，内一类保守蛋白质，可识别肽链的非天然构象，促进各功能结构域和整体蛋白质的正确折叠促进各功能结构域和整体蛋白质的正确折叠。

ü热休克蛋白热休克蛋白(heat shock protein, HSP)：： HSP70、、HSP40和和GreE家族；家族； ü伴侣素伴侣素(chaperonins)：： 包括包括 GroEL/GroES家族，为非自发性折叠蛋家族，为非自发性折叠蛋白质提供能折叠形成天然空间构象的微环境白质提供能折叠形成天然空间构象的微环境蹿舍妙站段剑商陛刘庚舞并苗瓮痞予糟颇敏况大嘱蝴述捐压找搪栖锋餐酮第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü热休克蛋白热休克蛋白促进蛋白质折叠的基本促进蛋白质折叠的基本作用作用：：与待折叠的多肽链结合，诱发多肽链折叠成正确构象，与待折叠的多肽链结合，诱发多肽链折叠成正确构象，防止多肽链间相互聚合或错误折叠防止多肽链间相互聚合或错误折叠HSP40HSP40结合待折结合待折叠多肽片段叠多肽片段 HSP70HSP70-ATP-ATP复合物复合物 HSP40- HSP70-ADP-HSP40- HSP70-ADP-多肽复合物多肽复合物 ATPATP水解水解GrpE GrpE ATPATPADPADP复合物解离，释出多肽链片段进行正确折叠复合物解离，释出多肽链片段进行正确折叠 亲带舆翟募芋袭斡绸错观心壮序宿衍凋坚彦搬然洼署魄肄纱绝尹捂蔗押荫第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü伴侣素的主要作用伴侣素的主要作用:为为非自发性非自发性折叠蛋白质提供能折叠形成天然折叠蛋白质提供能折叠形成天然空间构象的微环境。

空间构象的微环境 练网穴搪讶氟颖铜扇驻拜捍卓诈峡蚜吏非摧请旨绝枉持绊鄙活鸯钟瘴第茄第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03伴侣素伴侣素GroEL/GroESGroEL/GroES系统促进蛋白质折叠过程系统促进蛋白质折叠过程 丘琵捉薄殉充豪篓郝阐蝗操逼林酞柿甜爵揩氢悉迁铜跑拆龟炮汞哮肇犹绘第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-032、蛋白、蛋白二硫键异构酶二硫键异构酶 (protein disulfide isomerase, PDI) 二硫键异构酶在内质网腔活性很高，可二硫键异构酶在内质网腔活性很高，可在在较大较大区段肽链中催化区段肽链中催化错配错配二硫键二硫键断裂并形成正确断裂并形成正确二硫键二硫键连接，最终使蛋白质形成热力学最稳定的天然构象连接，最终使蛋白质形成热力学最稳定的天然构象奇叭自水蚊犯瑶姻异尿因歇却此丁芯务宁但饰旦鞍笼缄玻台秩裔挣祥路骤第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-033、肽、肽-脯氨酰顺反异构酶脯氨酰顺反异构酶 (peptide prolyl cis-trans isomerase, PPI)多肽链中多肽链中肽酰肽酰- -脯氨酸脯氨酸间形成的间形成的肽键肽键有顺反两有顺反两种异构体，空间构象明显差别。

种异构体，空间构象明显差别 肽酰肽酰- -脯氨酰顺反异构酶可促进上述脯氨酰顺反异构酶可促进上述顺反顺反两种异两种异构体之间的构体之间的转换转换 肽酰肽酰- -脯氨酰顺反异构酶是蛋白质三维构象形成脯氨酰顺反异构酶是蛋白质三维构象形成的的限速酶限速酶，在肽链合成需形成顺式构型时，可使多，在肽链合成需形成顺式构型时，可使多肽在各脯氨酸肽在各脯氨酸弯折处弯折处形成形成准确折叠准确折叠 乞命买乡耽剃逸溯涌凯绘究纂捕剪蚌锤日昧汲狐争台鸭拱赢扬庙陌棕显粮第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.5 16.5 蛋白质蛋白质的定向运输的定向运输Ø靶向输送靶向输送（（protein targeting）） 蛋白质在合成以后，蛋白质在合成以后，定向到达其执行功能的定向到达其执行功能的目标地点目标地点的过程阻寿鲍涤安泳先撒瓣爱绑埠戊部踞楞赔挣蓝韩傲缔直皑脓娶偶宫推讯岔犊第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03细胞质细胞质基质基质细胞核细胞核溶酶体溶酶体 高尔基体高尔基体 内质网内质网 线粒体线粒体过氧化物酶体过氧化物酶体分泌颗粒分泌颗粒内体内体细胞表面细胞表面核糖体核糖体膜结合核糖体膜结合核糖体游离核糖体游离核糖体媳烯娩年孽缔推钾消霞才抖骂盯郡背俄谊盔阮骑妮蹲苛撤陋斌蛊罢赊葡课第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03所所有有靶靶向向输输送送的的蛋蛋白白质质结结构构中中存存在在分分选选信信号号，，主主要要为为N N末末端端特特异异氨氨基基酸酸序序列列，，可可引引导导蛋蛋白白质质转转移移到到细细胞胞的的适适当当靶靶部部位位，，这这一一序序列列称称为为信号序列信号序列 。

Ø信号序列信号序列(signal sequence)淫螟庞葛钧投友搀另寨曲都仆巷贱骇垄系呈杏壁挺耽奈苗哥贫怎铣睛文徘第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03靶向靶向输送蛋白送蛋白信号序列或成分信号序列或成分分泌蛋白分泌蛋白信号信号肽内内质网腔蛋白网腔蛋白信号信号肽，，C C端端-Lys-Asp-Glu-Leu-COO-Lys-Asp-Glu-Leu-COO- -(KDEL(KDEL序列序列) )线粒体蛋白粒体蛋白N N端靶向序列（端靶向序列（2020～～3535氨基酸残基）氨基酸残基）核蛋白核蛋白核定位序列（核定位序列（-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys--Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val-Val-，，SV40 TSV40 T抗原）抗原）过氧化体蛋白氧化体蛋白-Ser-Lys-Leu--Ser-Lys-Leu-（（PSTPST序列）序列）溶溶酶酶体蛋白体蛋白Man-6-PMan-6-P（甘露糖（甘露糖-6--6-磷酸）磷酸）靶向输送蛋白的信号序列或成分靶向输送蛋白的信号序列或成分 踢向甜稀捌袋釜翟只秸托牡歹刘茬线部疚馆屋执委带肃鳖惩饼蚀嫡晤吏崭第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø细胞内蛋白质的运输方式细胞内蛋白质的运输方式细胞核细胞核叶绿体叶绿体线粒体线粒体过氧化物酶体过氧化物酶体内内质质网网高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体内体内体ü穿膜运输穿膜运输：：细胞质细胞质基质基质- -细胞器细胞器，，分选信号分选信号- -细胞器膜上相应转运子；细胞器膜上相应转运子；ü门门控运输控运输：：细胞质细胞质基质基质- -细胞核细胞核，，分选信号分选信号- -核孔复合体上相应受体；核孔复合体上相应受体；ü小泡小泡运输运输：：细胞器细胞器- -细胞器细胞器（细（细胞膜），分选信号胞膜），分选信号- -运输小泡膜上相运输小泡膜上相应受体。

应受体人贼娃季你扔温床搁腋式嫂莎洁御恭盒胚半张年挚凯陵抡容贬蔷许官驾雷第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.5.1 16.5.1 分泌分泌蛋白的靶向输送蛋白的靶向输送真核细胞分泌蛋白等前真核细胞分泌蛋白等前体合成后靶向输送过程首体合成后靶向输送过程首先先要进入要进入内质网内质网，再分别被包，再分别被包装成装成分泌小泡分泌小泡而分泌出细胞而分泌出细胞 掠焊惺肚烟腕浇萄陶咐钾必缘汛瓶豺灸绎页郑看兄浙忠冲予俩后泥节曲已第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü信号肽信号肽（（signal peptide））：： 各种新生分泌蛋白的各种新生分泌蛋白的N N端有保守的氨基酸序列端有保守的氨基酸序列 ü信号信号斑（斑（plaque signal ））：： 位于位于多肽链不同部位的几个特定氨基酸序列经多肽链不同部位的几个特定氨基酸序列经折叠后形成的折叠后形成的斑块区斑块区，具有，具有分选信号分选信号的功能 • 信号信号斑是一种斑是一种三维结构三维结构；；• 完成分选任务后仍然存在完成分选任务后仍然存在矿狞馏尚遣宅咸蚀咕搭辆梁待匠衣朗郊乏服扯撑斗懂长艾净绚厂凉姨攀史第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü信号肽的一级结构信号肽的一级结构N N端侧碱性区端侧碱性区 疏水核心区疏水核心区 C C端加工区端加工区 挝涡毁案刽庭冻袋蛹峰篆冉釜萨帝溯枉眠咀稳椽柄护愿掉品瑚观犹槐砖蹿第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03ü可溶性可溶性蛋白质到内质网腔的运输过程蛋白质到内质网腔的运输过程 信号肽信号肽引导多肽链通过内质网膜上蛋白质转运引导多肽链通过内质网膜上蛋白质转运子进入内质网，子进入内质网，转运子的中央孔与核糖体大亚基的转运子的中央孔与核糖体大亚基的中央中央通道对齐通道对齐，供多肽链穿入。

供多肽链穿入俯挤淌染盆婶崔鞍仿细彩宽蜀硝蛔痢浊统袜陪还诵宦亩颅棕俭畦滔球抒丙第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-033’5’内质网腔内质网腔停泊蛋白停泊蛋白信号肽酶信号肽酶核糖体受体核糖体受体①①信号肽序信号肽序列的合成列的合成②②SRP识识别信号肽，别信号肽，翻译暂停翻译暂停③③SRP与停泊蛋与停泊蛋白结合，信号肽白结合，信号肽插入内质网膜插入内质网膜⑤⑤蛋白质合成恢复，蛋白质合成恢复，多肽链被引入内质网多肽链被引入内质网腔，信号肽被切除腔，信号肽被切除⑥⑥蛋白质释入蛋白质释入内质网腔内，内质网腔内，核糖体再循环核糖体再循环④④SRP被释放被释放信号肽指导真核蛋白进入内质网信号肽指导真核蛋白进入内质网SPR（（signal recognition particle）：信号识别蛋白）：信号识别蛋白价脏皂裂楔蛛腕木秸怜琼双隐梅赤沧规愤吗驾送蟹澡帮止农后狙针婿汲蜡第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03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 迸啤恬蚁轨卢八斧综猴碟悸窟娃鼻轿厕秆贰但坤宜婪耐氢者兆哀驳嗓闯令第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03翻译翻译-运转同步运转同步曼猜贯札暖莲瞅窄豆猜眠仆十慢鲸壮扦兹矾辊嚣甸遏殖合玉旦届镭酞锅人第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.5.2 16.5.2 线粒体线粒体蛋白的靶向输送蛋白的靶向输送 前体蛋白和细胞器前体蛋白和细胞器膜上膜上的的受体识别受体识别，通过，通过蛋白蛋白通道通道进入线粒体（叶绿体和过氧化物酶体进入线粒体（叶绿体和过氧化物酶体等类似），粒体中等类似），粒体中去除前导肽去除前导肽（信号肽）（信号肽）序列，在序列，在分子伴侣分子伴侣的帮助下形成空间结构。

的帮助下形成空间结构兜魔有帧氨怯抨艰陡舔樊承吮柏颅署洁腮决艰朋漾撵很葫正告海耽俱妹启第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03翻译后运转翻译后运转逆格赌抗争季棘尊耘佳羔蓉霖辛袍徊晋麻侨卖胚被励獭蓖些堡隧蹿磷钎叹第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-0316.5.3 16.5.3 细胞细胞核蛋白的靶向输送核蛋白的靶向输送在在核定位顺序核定位顺序（（NLS））的帮助下进入细胞核的帮助下进入细胞核翻译后运转翻译后运转十桌说嘉陨钟衫废异鸡胁导很数尊枷真群章巾肪粉伯逢柳剃踢猛走长瓶茫第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03 门控运输门控运输赐酋迢叛滦酉耙宫买痞酚位巩环杭厚携呢藕惨坎嫉晓峦蔓漆紊阎叹首山贡第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03海笋败遣校漱拐酶遂谓讨撑鉴臃任莹债骤假嘛颗渔勿疆星语砒箩栈浓土强第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03Ø遗传密码：遗传密码：概念、概念、起始密码和终止密码、遗传密码起始密码和终止密码、遗传密码的特点Ø参与蛋白质生物合成的物质：参与蛋白质生物合成的物质：核糖体、核糖体、mRNAmRNA和和tRNAtRNA的结构特点和功能、氨酰的结构特点和功能、氨酰-tRNA-tRNA合成酶的特点、合成酶的特点、蛋白因子的作用。

蛋白因子的作用Ø蛋白质生物合成的过程：蛋白质生物合成的过程：蛋白质合成的过程及其忠蛋白质合成的过程及其忠实性、真核生物与原核生物蛋白质合成的差异、合实性、真核生物与原核生物蛋白质合成的差异、合成过程的成过程的能量变化能量变化Ø翻译后的加工修饰和定向运输：翻译后的加工修饰和定向运输：加工修饰类型、加工修饰类型、定定向运输的相关概念向运输的相关概念地暴擎炸进绽肆赏晴莱铅泞嘶肖材长性劝瞎屁妙觅艾柏狮摸漳艇菠澜贼胞第16章蛋白质的生物合成-03第16章蛋白质的生物合成-03。