Chapter38蛋白质的合成与转运 Protein biosynthesis 众?蛋白质的生物合成
Chapter38 蛋白质的合成与转运 ？蛋白质的生物合成 Protein biosynthesis
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻译 Translation) 蛋白质合成的分子基础 参与蛋白质生物合成的物质 翻译-以mRNA为模板合成蛋白质 mRNA--模板 rRNA-构成核糖体作为蛋白质合成场所 tRNA搬运工具 氨基酸--原料 蛋白质因子(起始因子IF,延伸因子EF,释放因子RF, 等等) 酶--氨基酰-tRNA合成酶,转肽酶,转位酶,等 无机离子-Mg+
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 一、蛋白质合成的分子基础 ◼ 参与蛋白质生物合成的物质 ◼ 翻译----以mRNA为模板合成蛋白质 ◼ mRNA----模板 ◼ rRNA----构成核糖体作为蛋白质合成场所 ◼ tRNA----搬运工具 ◼ 氨基酸----原料 ◼ 蛋白质因子(起始因子IF，延伸因子EF，释放因子RF， 等等) ◼ 酶----氨基酰-tRNA合成酶，转肽酶，转位酶，等 ◼ 无机离子----Mg++
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻译 Translation) 蛋白质合成的分子基础 (一)mRNA是翻译的直接模板 原核生物与真核生物mRNA的区别 (真核)单顺反子(原核)多顺反子 (真核)5端帽子结构3'端 polyA尾巴 联体密码--mRNA上每三个相邻的碱基构成一个遗传密 码,决定一种氨基酸. 蛋白质生物合成的本质是四种核苷酸上所携带的遗传信 息转变为由二十种氨基酸组成的多肽的过程
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 一、蛋白质合成的分子基础 （一）mRNA是翻译的直接模板 •原核生物与真核生物mRNA的区别 –（真核）单顺反子 （原核）多顺反子 –（真核） 5′端帽子结构 3′端polyA尾巴 •三联体密码----mRNA上每三个相邻的碱基构成一个遗传密 码，决定一种氨基酸. 蛋白质生物合成的本质是四种核苷酸上所携带的遗传信 息转变为由二十种氨基酸组成的多肽的过程
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻译 Translation) 、蛋白质合成的分子基础 (二)tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 tRNA的反密码子环与mRNA的密码配对 tRNA的3-端CCA-OH是氨基酸的结合位点 ■氨基酰tRNA合成酶具有绝对专一性和校正活性 氨基酰-tRNA的写法 Arg-tRNaarg fMet-tRna met Met-tRNA met Met-tRNA met
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 一、蛋白质合成的分子基础 （二）tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 ◼ tRNA的反密码子环与mRNA的密码配对 ◼ tRNA的3--端CCA--OH是氨基酸的结合位点 ◼ 氨基酰-tRNA合成酶具有绝对专一性和 校正活性 ◼ 氨基酰-tRNA的写法 Arg-tRNAarg fMet-tRNAf met Met-tRNAi met Met-tRNAe met
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻译 Translation) 蛋白质合成的分子基础 (三)核糖体是肽链合成的场所 小亚基 mRNA tRNA P位 A位 核糖体由大,小亚基构成 原核生物:70s(30s50s) 真核生物80s(4060s) 大亚基
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 一、蛋白质合成的分子基础 （三）核糖体是肽链合成的场所 核糖体由大,小亚基构成 原核生物:70s (30s,50s) 真核生物:80s (40s,60s)
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein hincvnthecis(翻译 Translation) 蛋F 60S 40S 3 (三)杷 40S 60S t elF4G 多聚 m'G elF4E PABI 在 AaAAAA 排歹 mRNA 时 大力 60S 的 60S 40s 60s 40S 40s
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 一、蛋白质合成的分子基础 （三）核糖体是肽链合成的场所 ◼ 多聚核糖体 ◼ 在一条mRNA链上，多个核糖体呈串珠状 排列（间隔80个核苷酸），多个核糖体同 时在一条mRNA上进行翻译， ◼ 大大加速蛋白质合成的速度，提高了mRNA 的利用率
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻怪 Translation) RNA polymerase DNA duplex Ribosome Direction of transcription mRNA NH NH3 Direction of translation
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 二、蛋白质生物合成过程（翻译的步骤） （一）肽链延伸的方向及速度 应用放射性同位素示踪技术证明多肽链的合成是从N-端向 C端进行的。 （二）mRNA上翻译的方向 mRNA上信息的阅读（翻译）是从mRNA的5’末端向 3’末端进行的。在细胞内常见转录与翻译同时进行
Chapter38蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis(翻译 Translation) 、蛋白质生物合成过程(翻译的步骤) (三)氨基酸的活化(氨酰-RNA的合成) 氨基酰-RNA合成酶 氨基酸+tRNA 氨基酰-tRNA ATP AMP+PPi 氨酰-RNA合成酶的特点:(1)每种氨基酸都有一个专一的 酶和NA;(2)只作用于L-氨基酸 以上这种严格的专一性大大减少多肽合成中的差错
Chapter38 蛋白质的生物合成与转运 Protein biosynthesis （翻译Translation） 二、蛋白质生物合成过程（翻译的步骤） （三）氨基酸的活化（氨酰-tRNA的合成） 氨基酸 + tRNA 氨基酰-tRNA 氨基酰-tRNA合成酶 ATP AMP+PPi 氨酰-tRNA合成酶的特点：（1）每种氨基酸都有一个专一的 酶和tRNA ；（2）只作用于L-氨基酸 以上这种严格的专一性大大减少多肽合成中的差错
(三)肽链合成过程 ■1、翻译的起始 蛋氨酰-tRNA与mRNA结合到核糖体形成起始复合物 (1)起始复合物的生成 70s LLLLLLLLLLLLLL 30S 30S IF3 IFl IF3 IF1 IF3 IF1 fMet-tRNA fme Met AUG 50S IF3 IFI IF2 50S S-D序列--mRNA起始密码前的 AUG 段富含嘌呤核苷酸的序列、9-12bp) LLLLLDIL 5′- AGGAPuPuUtUPuPuAUg-3′ (2)起始因子IF和eTF
（三）肽链合成过程 ◼ 1、 翻译的起始 ◼ 蛋氨酰-tRNA与mRNA结合到核糖体形成起始复合物 ◼ (1)起始复合物的生成 30S 50S 70S IF3 IF1 30S IF3 IF1 50S AUG fMet-tRNAf met IF3 IF1 AUG Met IF3 IF1IF2 AUG Met S AUG --D序列----mRNA起始密码前的一 段富含嘌呤核苷酸的序列.(9-12bp) 5′-AGGAPuPuUUUPuPuAUG-3′ （2）起始因子IF和eIF
■(3)真核生物翻译起始的特点 eIF 1N11 蛋氨酰- tRNA met mRNA的5′端有帽子结构,3端有 polyA 核糖体为80S a先结合上蛋氨酰- tRNA met,再结合mRNA 80S AUG llllll Met
◼ (3) 真核生物翻译起始的特点 ◼ eIF 1~11 ◼ 蛋氨酰-tRNAi met ◼ mRNA的5′端有帽子结构，3′端有polyA ◼ 核糖体为８０Ｓ ◼ 先结合上蛋氨酰-tRNAi met ，再结合mRNA Met AUG 80S