第十一章 蛋白质的生物合成
第十一章 蛋白质的生物合成
生物中心法则 复制 转录 DNA- DNA RNA 翻译→ 蛋白质 逆转录 基因遗传 基因表达 忠实复制 忠实转录 忠实翻译
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第一节遗传密码 一、遗传密码和密码单位 l.遗传密码(genetic code 指mRNA中的核苷酸序列与多肽中氨基酸序 列之间的对应关系，通常是指核苷酸三联体决定 氨基酸的对应关系，故也称三联体密码或密码子 2.密码单位 1954年物理学家Gamov G首先对遗传密码 进 行探讨： 41=4; 42=16; 43=64,足以编码20种氨基酸，密码子(cod0n)
第一节 遗传密码 一、遗传密码和密码单位 1. 遗传密码 ( genetic code ) 指mRNA中的核苷酸序列与多肽中氨基酸序 列之间的对应关系, 通常是指核苷酸三联体决定 氨基酸的对应关系, 故也称三联体密码或密码子. 2. 密码单位 1954年物理学家Gamov G 首先对遗传密码 进 行探讨: 41=4; 42=16; 4 3=64, 足以编码20种氨基酸, 密码子 (codon) 应是三联体（triplet）
密码子或称三联体密码，即mRNA上决定一 个特定氨基酸的三个核苷酸。 3.密码子的确定 ·用各种人工合成模板在体外翻译蛋白质的方 法确定 ·用核糖体结合技术测定密码子中的核苷酸排 列顺序 1961~1965年4年时间，完全确定了编码20 种天然氨基酸的密码子，编出了遗传密码字典
密码子或称三联体密码，即mRNA上决定一 个特定氨基酸的三个核苷酸 。 3. 密码子的确定 ● 用各种人工合成模板在体外翻译蛋白质的方 法确定 ● 用核糖体结合技术测定密码子中的核苷酸排 列顺序 1961 ~ 1965年 4 年时间，完全确定了编码20 种天然氨基酸的密码子，编出了遗传密码字典
UUO-UUC-UUO-UUC-UUC- 编码苯丙氨酸 UOU-UOU-UOU-UOU-UOU- 编码丝氨酸 OUU-OUU-CUU-CUU-OUU- 编码亮氨酸 表 带量复系列的人工多核苷酸模板与格入的氨基酸之间的关系 重复序列 多核苷酸中的密码子 摻人的氨基酸 UC UOU,OUO Ser,Leu AG AGA,GAG, Arg,Glu UG UQU,GUG Oys,Val AO ACA,GAO Thr,且i8 UUO UUO,UQU,CUU Phe,Ser,Leu AAG AAG,AGA,GAA Lys,Arg,Glu GAU GAU,AUQ,UGA Asp,Met UAO UAG,.AOU,CUA Tyr,Thr,Leu GUA QUA,UAG,AGU Val,Ser UAUO UAU,OUA,UOU,AUO Tyr,Leu,Ser,Ile UUAO UUA,CUU,AGU,UAO Leu,Thr,Tyr
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密码的第二个碱基 U C A G UUU Phe UCU Ser UAU Tyr UGU Cys U UUC Phe UCC Ser UAC Tyr UGC Cys U 密码的 UUA Leu UCA Ser UAA Stop UGA Stop A UUG Leu UCG Ser UAG Stop UGG Trp CUU Leu CCU Pro CAU His CGU Arg 密码的 CUC Leu CCC Pro CAC His CGC Arg CUA Leu CCA Pro CAA Gln CGA Arg A CUG Leu CCG Pro CAG GIn CGG Arg 个 AUU ACU Thr AAU Asn AGU AUC 6 ACC Thr AAC Asn AGC Ser 第三个 A 基5 AUA Ile ACA Thr AAA Lys AGA AUG Met ACG Thr AAG Lys AGG GUU Val GCU Ala GAU Asp GGU u 基3 GUC Val GCC Ala GAC Asp GGC G GUA Val GCA Ala GAA Glu GGA A GUG Val GCG Ala GAG Glu GGG Gly
密码的第一个碱基5´ 密码的第三个碱基3´ U CAGUCAGUCAGUCAG 密码的第二个碱基 1 12 12 1212
二、遗传密码的基本特征 1.遗传密码的连续性(commaless) 密码子之间没有任何起“标点”作用的空格， 阅 A U AC G AG U C 1 2 3 133 C AUGAGAAAAUU©GA可CUA叵-3' Met-Arg-Lys-Phe-Asp-Leu - A5-GGCGGAAAAUGA -Gly Gly Lys -Stop K5'-☑GCGGAAAA▣GAGAAAAU可CGAC C可A亚-3 Ala-Glu-Asn Glu Lys Ile Arg Pro
二、遗传密码的基本特征 1. 遗传密码的连续性(commaless) 密码子之间没有任何起“标点”作用的空格, 阅 读mRNA 时是连续的,一次阅读3个核苷酸(碱基)
2.遗传密码的不重叠性(nonoverlapping) 在绝大多数生物中，阅读mRNA时是以密码 子为单位，不重叠地阅读。 少数大肠杆菌噬菌体的RNA基因组中部分 基因的遗传密码是重叠的。 不重叠密码 A U A C G A G U C 1 2 3 AU ACGAG U C 重叠密码 1 2 3
2. 遗传密码的不重叠性(nonoverlapping) 在绝大多数生物中,阅读mRNA时是以密码 子为单位，不重叠地阅读。 少数大肠杆菌噬菌体的RNA基因组中部分 基因的遗传密码是重叠的。 不重叠密码 重叠密码
(a) Overlapping code 5 Nucleic acid )etc. Nonoverlapping code Nucleic etc. acid (b) Continuous code Nucleic etc. acid Punctuated code "comma” "comma" “comma Nucleic etc. acid
3.遗传密码具有简并性（degeneracy) (I)除Met(AUG)和Trp(UGG)外，每个氨基酸 都有两个或更多的密码子，这种现象称为密码子 的简并性(degenecy)。 (2)同义密码：同一个氨基酸的不同密码子称 同义密码子(synonyms)。 (3)简并性的生物学意义： 减少有害突变，对生物物种的稳定有一定意义 (4)密码的简并性往往表现在密码子的第三位 碱基上
3.遗传密码具有简并性（degeneracy） (1)除Met(AUG)和Trp(UGG)外,每个氨基酸 都有两个或更多的密码子,这种现象称为密码子 的简并性（degenecy）。 (2)同义密码：同一个氨基酸的不同密码子称 同义密码子（synonyms）。 (3)简并性的生物学意义: 减少有害突变, 对生物物种的稳定有一定意义 (4)密码的简并性往往表现在密码子的第三位 碱基上