蛋白質(zhì)的合成+

1、生物信息的傳遞（下）生物信息的傳遞（下）從從mRNA到蛋白質(zhì)到蛋白質(zhì)在真核生物中，在真核生物中，mRNA是在細(xì)胞核中合成的，是在細(xì)胞核中合成的，而蛋白質(zhì)合成發(fā)生在細(xì)而蛋白質(zhì)合成發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，是通過(guò)細(xì)胞質(zhì)胞質(zhì)中，是通過(guò)細(xì)胞質(zhì)中游離的核糖體，或是中游離的核糖體，或是通過(guò)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連的核通過(guò)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連的核糖體合成的糖體合成的在細(xì)菌中，轉(zhuǎn)錄和在細(xì)菌中，轉(zhuǎn)錄和翻譯是耦聯(lián)在一起翻譯是耦聯(lián)在一起的。的。細(xì)菌細(xì)菌真真核核生生物物內(nèi)內(nèi) 容容第一節(jié)第一節(jié) 蛋白質(zhì)合成體系蛋白質(zhì)合成體系 第二節(jié)第二節(jié) 蛋白質(zhì)合成過(guò)程蛋白質(zhì)合成過(guò)程 第三節(jié)第三節(jié) 蛋白質(zhì)合成后蛋白質(zhì)合成后的的輸送輸送 蛋白質(zhì)合成體系蛋白質(zhì)合成體系第

2、一節(jié)第一節(jié)參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括：參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括：l 三種三種RNAmRNA（是蛋白質(zhì)合成的直接模板是蛋白質(zhì)合成的直接模板）tRNA（專一運(yùn)送氨基酸至專一運(yùn)送氨基酸至mRNA并與密碼子配對(duì)并與密碼子配對(duì)）rRNA（與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖核蛋白體，是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖核蛋白體，是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所所）一、蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所的確定一、蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所的確定 20世紀(jì)五十年代，世紀(jì)五十年代，Paul Zamecnik 等給小白鼠注射帶放射性標(biāo)記的等給小白鼠注射帶放射性標(biāo)記的氨基酸，然后在不同時(shí)間取小白鼠的肝臟，經(jīng)勻漿、離心、檢測(cè)發(fā)現(xiàn)氨基酸，然后在不同時(shí)間取小白鼠的肝臟，經(jīng)勻漿、離心

3、、檢測(cè)發(fā)現(xiàn)注射的氨基酸幾分鐘后出現(xiàn)在核糖核蛋白體顆粒上，幾小時(shí)或幾天后注射的氨基酸幾分鐘后出現(xiàn)在核糖核蛋白體顆粒上，幾小時(shí)或幾天后所有的亞細(xì)胞成分都含有放射性標(biāo)記。這證明蛋白質(zhì)的合成是在核糖所有的亞細(xì)胞成分都含有放射性標(biāo)記。這證明蛋白質(zhì)的合成是在核糖體上進(jìn)行的。體上進(jìn)行的。二、二、 蛋白質(zhì)合成所需蛋白質(zhì)合成所需mRNAn遺傳學(xué)將編碼一個(gè)多肽的遺傳單位稱為順?lè)醋舆z傳學(xué)將編碼一個(gè)多肽的遺傳單位稱為順?lè)醋?cistron)。n原核原核細(xì)胞中數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)基因常串聯(lián)為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，轉(zhuǎn)錄生細(xì)胞中數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)基因常串聯(lián)為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，轉(zhuǎn)錄生成的成的mRNA可編碼幾種功能相關(guān)的蛋白質(zhì)，為可編碼幾種功能相關(guān)的蛋白質(zhì)，為

4、多順?lè)醋佣囗樂(lè)醋?polycistron)。n真核真核mRNA只編碼一種蛋白質(zhì)，為只編碼一種蛋白質(zhì)，為單順?lè)醋訂雾樂(lè)醋?single cistron) 。（一（一）遺傳密碼是三聯(lián)體密碼遺傳密碼是三聯(lián)體密碼mRNA上每上每3個(gè)核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個(gè)氨基個(gè)核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個(gè)氨基酸，這酸，這3個(gè)核苷酸就稱為三聯(lián)體密碼個(gè)核苷酸就稱為三聯(lián)體密碼(triplet coden) 。翻。翻譯時(shí)從起始密碼子譯時(shí)從起始密碼子AUG開(kāi)始，開(kāi)始，沿沿mRNA53的方向的方向連續(xù)連續(xù)閱讀直到終止密碼子，生成一條具有特定序列的多肽鏈。閱讀直到終止密碼子，生成一條具有特定序列的多肽鏈。（b）結(jié)合核糖

5、體的研究）結(jié)合核糖體的研究第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是1961年由美國(guó)的年由美國(guó)的M. Nirenberg完成。他首先利用多核完成。他首先利用多核苷酸磷酸化酶合成了一條由相同核苷酸磷酸化酶合成了一條由相同核苷酸組成的多核苷酸鏈，用它作模苷酸組成的多核苷酸鏈，用它作模板，利用大腸桿菌蛋白提取液和板，利用大腸桿菌蛋白提取液和GTP在體外合成蛋白質(zhì)。在體外合成蛋白質(zhì)。編碼多聚編碼多聚 Phe；編碼多聚編碼多聚 Lys；編碼多聚編碼多聚 Pro。 第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是1964年也是由年也是由美國(guó)的美國(guó)的M. Nirenberg完成的。他首先完成的。他首先合成一個(gè)已知序列的核苷酸三聚體，合成一個(gè)已知序列

6、的核苷酸三聚體，然后與大腸桿菌核糖體和氨酰然后與大腸桿菌核糖體和氨酰tRNA一起溫育。由此確定與已知核苷酸三一起溫育。由此確定與已知核苷酸三聚體結(jié)合的聚體結(jié)合的tRNA上連接的是那一種上連接的是那一種氨基酸。氨基酸。 該實(shí)驗(yàn)對(duì)于幾種密碼編碼同一該實(shí)驗(yàn)對(duì)于幾種密碼編碼同一個(gè)氨基酸提供了直接的、最好的證據(jù)個(gè)氨基酸提供了直接的、最好的證據(jù)第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是由第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是由Jones Khorana等人完成的。等人完成的。他們利用有機(jī)化學(xué)和酶法制備了已知的核他們利用有機(jī)化學(xué)和酶法制備了已知的核苷酸重復(fù)序列，以此多聚核苷酸作模板，苷酸重復(fù)序列，以此多聚核苷酸作模板，在體外進(jìn)行蛋白質(zhì)合成，發(fā)現(xiàn)可生成三種在體外進(jìn)

7、行蛋白質(zhì)合成，發(fā)現(xiàn)可生成三種重復(fù)的多肽鏈。重復(fù)的多肽鏈。 若從若從U翻譯，則合成出多聚翻譯，則合成出多聚 Ser，即，即UCA對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng) Ser；這是因?yàn)檫@是因?yàn)轶w外合成是無(wú)調(diào)控的合成，可以隨機(jī)地從體外合成是無(wú)調(diào)控的合成，可以隨機(jī)地從A、或、或U、或、或C翻譯，所以有三種重復(fù)的多翻譯，所以有三種重復(fù)的多肽鏈生成。肽鏈生成。通過(guò)通過(guò)Nirenberg和和Khorana兩位科學(xué)家的辛勤工作，于兩位科學(xué)家的辛勤工作，于1966年全部密碼年全部密碼都被破譯。共有都被破譯。共有64個(gè)密碼，其中個(gè)密碼，其中61個(gè)密碼是編碼氨基酸的，其余個(gè)密碼是編碼氨基酸的，其余3種是種是終止密碼。終止密碼。遺傳密碼表遺傳密

8、碼表氨基酸中英文對(duì)照及縮寫氨基酸中英文對(duì)照及縮寫 酪 lo；纈 xi （二）遺傳密碼的特點(diǎn)：（二）遺傳密碼的特點(diǎn)： 1. 簡(jiǎn)并性簡(jiǎn)并性(degeneracy) 遺傳密碼中，除色氨酸和甲硫氨酸僅有一個(gè)密碼子外，遺傳密碼中，除色氨酸和甲硫氨酸僅有一個(gè)密碼子外，其余氨基酸有其余氨基酸有2、3、4個(gè)或多至個(gè)或多至6個(gè)三聯(lián)體為其編碼。個(gè)三聯(lián)體為其編碼。 意義：密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。意義：密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。2.通用性通用性(universal)n蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類都通用。蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類都通用。 n已發(fā)現(xiàn)少數(shù)

9、例外，如動(dòng)物細(xì)胞的線粒體、植物細(xì)胞的葉綠已發(fā)現(xiàn)少數(shù)例外，如動(dòng)物細(xì)胞的線粒體、植物細(xì)胞的葉綠體。體。n密碼的通用性進(jìn)一步證明各種生物進(jìn)化自同一祖先。密碼的通用性進(jìn)一步證明各種生物進(jìn)化自同一祖先。 3.擺動(dòng)性擺動(dòng)性(wobble) 密碼和反密碼之間堿基配對(duì)規(guī)則一般為密碼和反密碼之間堿基配對(duì)規(guī)則一般為A與與U配對(duì)，配對(duì)，G與與C配對(duì)，并且配對(duì)，并且配對(duì)區(qū)內(nèi)的鏈?zhǔn)欠雌叫械?，但?shí)際上存在某些變通性。配對(duì)區(qū)內(nèi)的鏈?zhǔn)欠雌叫械模珜?shí)際上存在某些變通性。Crick將這種將這種變通性稱之變通性稱之“ 擺動(dòng)擺動(dòng)” 。因此反密碼的。因此反密碼的5位有時(shí)也稱為擺動(dòng)位置。下位有時(shí)也稱為擺動(dòng)位置。下表給出了反密碼的表給出了

10、反密碼的5（擺動(dòng)）位和（擺動(dòng)）位和mRNA的的3位之間的堿基配對(duì)原則。位之間的堿基配對(duì)原則。結(jié)果：一種結(jié)果：一種tRNA能與多個(gè)一二位相同的三聯(lián)體密碼配對(duì)（簡(jiǎn)并密碼子）能與多個(gè)一二位相同的三聯(lián)體密碼配對(duì)（簡(jiǎn)并密碼子）tRNA反密碼子反密碼子5位堿基位堿基mRNA密碼子密碼子3堿基堿基次黃嘌呤核苷酸（次黃嘌呤核苷酸（I）常）常常出現(xiàn)在常出現(xiàn)在tRNA的的5（擺（擺動(dòng)）位，動(dòng)）位，I可以與可以與U，C和和A形成氫鍵形成氫鍵 帶有反密碼子帶有反密碼子IGC的的tRNAAla分子可以與特異分子可以與特異編碼編碼Ala的三個(gè)密碼的三個(gè)密碼（GCU，GCC，GCA）中）中的任一個(gè)結(jié)合的任一個(gè)結(jié)合 64個(gè)密

11、碼中有個(gè)密碼中有61個(gè)密碼編碼氨基酸，余下的個(gè)密碼編碼氨基酸，余下的3個(gè)密碼個(gè)密碼（UAA，UGA，和，和UAG）為終止密碼。）為終止密碼。 終止密碼一般不能被任何終止密碼一般不能被任何tRNA分子識(shí)別，分子識(shí)別，但能被特殊的蛋白質(zhì)識(shí)別，引起新合成的肽鏈從但能被特殊的蛋白質(zhì)識(shí)別，引起新合成的肽鏈從翻譯機(jī)器上脫落。翻譯機(jī)器上脫落。終止密碼終止密碼n甲硫氨酸密碼甲硫氨酸密碼AUG也常常充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成的起始密碼，所也常常充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成的起始密碼，所以常稱以常稱AUG為起始密碼。為起始密碼。n This codon has two important functions. nFirst, it spe

12、cifies the first amino acid to be incorporated into the growing polypeptide chain. nSecond, it defines the reading frame for all subsequent codons.Three possible reading frames of the E. coli trp leader sequence. Start codons are shaded in green and stop codons are shaded in red. The amino acid sequ

13、ence of the encoded sequence is indicated in the single letter code below each codon.reading frame開(kāi)放閱讀框架開(kāi)放閱讀框架open reading frame, ORFn從從mRNA 5 端起始密碼子端起始密碼子AUG到到3 端終止密碼子端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列連續(xù)排列編編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱為開(kāi)放閱讀框架碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱為開(kāi)放閱讀框架(open reading frame, ORF)。tRNA分子在蛋白質(zhì)合成中充當(dāng)?shù)氖沁z傳密碼的

14、翻譯，是分子在蛋白質(zhì)合成中充當(dāng)?shù)氖沁z傳密碼的翻譯，是mRNA的核苷酸序列和多肽中氨基酸序列信息之間的橋梁。的核苷酸序列和多肽中氨基酸序列信息之間的橋梁。每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)至少含有每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)至少含有20種種tRNA（一種氨基酸對(duì)應(yīng)一種（一種氨基酸對(duì)應(yīng)一種tRNA），就是說(shuō)每種），就是說(shuō)每種tRNA應(yīng)當(dāng)能夠至少識(shí)別一個(gè)應(yīng)當(dāng)能夠至少識(shí)別一個(gè)mRNA密碼，才能滿足它作為適配器的作用。密碼，才能滿足它作為適配器的作用。（一）（一） tRNA的三葉草型二級(jí)結(jié)構(gòu)的三葉草型二級(jí)結(jié)構(gòu)最早確定的最早確定的tRNA結(jié)構(gòu)是丙氨酸結(jié)構(gòu)是丙氨酸-tRNA，是由，是由Holley確定的。確定的。（二）（二）tRNA的的L形三級(jí)

15、結(jié)構(gòu)形三級(jí)結(jié)構(gòu)Conversion between the cloverleaf and the actual three-dimensional structure of a tRNA. (a) Cloverleaf representation, (b) L-shaped representation showing the location of the base-paired regions of the final folded tRNA. (c) Ribbon representation of the actual folded structure of a tRNA. （三）氨

16、酰（三）氨酰-tRNA合成酶催化氨基酸結(jié)合在合成酶催化氨基酸結(jié)合在tRNA分子上分子上n一個(gè)特定的氨基酸經(jīng)酶催化可以連接到相應(yīng)的一個(gè)特定的氨基酸經(jīng)酶催化可以連接到相應(yīng)的tRNA分子的分子的3端上，端上，該酶稱為該酶稱為氨酰氨酰-tRNA合成酶合成酶，。nAA-tRNA合成酶既要能識(shí)別合成酶既要能識(shí)別tRNA，又要能識(shí)別氨基酸，氨酰，又要能識(shí)別氨基酸，氨酰-tRNA合成酶對(duì)底物氨基酸和合成酶對(duì)底物氨基酸和tRNA都有高度特異性。氨基酰都有高度特異性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性合成酶具有校正活性(proofreading activity) ，將錯(cuò)配的進(jìn)行校正。將錯(cuò)配的進(jìn)行校正。n蛋白質(zhì)合

17、成的精確度依賴于氨酰蛋白質(zhì)合成的精確度依賴于氨酰-tRNA合成酶催化正確的氨基酸連合成酶催化正確的氨基酸連接到相應(yīng)的接到相應(yīng)的tRNA分子上。氨酰分子上。氨酰-tRNA合成酶會(huì)引入兩種錯(cuò)誤：合成酶會(huì)引入兩種錯(cuò)誤： 一種是將錯(cuò)誤的氨基酸加在正確的一種是將錯(cuò)誤的氨基酸加在正確的tRNA上；另一種是將正確的氨基上；另一種是將正確的氨基酸加在錯(cuò)誤的酸加在錯(cuò)誤的tRNA上。前者現(xiàn)錯(cuò)的可能性更大。上。前者現(xiàn)錯(cuò)的可能性更大。 ntRNA molecules to which an amino acid is attached are said to be charged, and tRNAs that la

18、ck an amino acid are said to be uncharged. tRNAs are charged by the attachment of an amino acid to the 3 terminal adenosine nucleotide via a high-energy acyl linkage .一個(gè)成熟的一個(gè)成熟的tRNA分子的分子的3端的端的核苷酸序列總是核苷酸序列總是5-CCA-3，一，一個(gè)特異的氨基酸通過(guò)它的羧基與個(gè)特異的氨基酸通過(guò)它的羧基與tRNA的核苷酸殘基的核苷酸殘基3 端的端的2或或3羥基形成的共價(jià)鍵連接在羥基形成的共價(jià)鍵連接在tRNA分子上

19、。分子上。tRNA的氨?；峭ㄟ^(guò)兩步反應(yīng)的氨?；峭ㄟ^(guò)兩步反應(yīng)完成的。完成的。The two steps of aminoacyl-tRNA charging (a) Adenylylation of amino acid. The two steps of aminoacyl-tRNA charging (b) Transfer of the adenylylated amino acid to tRNA. 核糖體由一個(gè)大亞核糖體由一個(gè)大亞基和一個(gè)小亞基組成的?；鸵粋€(gè)小亞基組成的。E.coli中的小亞基是中的小亞基是30S亞基；而大亞基是亞基；而大亞基是50S亞基。在蛋白質(zhì)合成期間，兩個(gè)亞

20、基結(jié)合形成一個(gè)亞基。在蛋白質(zhì)合成期間，兩個(gè)亞基結(jié)合形成一個(gè)70S核糖體。核糖體。Sedimentation by ultracentrifugation to separate individual ribosome subunits and the full ribosome. 31Composition of the prokaryotic and eukaryotic ribosomes. The rRNA and protein composition of the different submits are indicated. The sizes of the rRNA and t

21、he number of proteins are indicated.nFor translation to occur, the ribosome must be recruited to the mRNA. nTo facilitate binding by a ribosome, many prokaryotic open-reading frames contain a short sequence upstream (on the 5 side) of the start codon called the ribosome binding site (RBS). nThis ele

22、ment is also referred to as a Shine-Dalgarno sequence after the scientist who discovered it on the basis of comparing the sequences of multiple mRNAs. Structure of messenger RNA. (a) A polycistronic prokaryotic message. The ribosome binding site is indicated by RBS. (b) A monocistronic eukaryotic me

23、ssage. The 5 cap is indicated by a ball at the end of the mRNA.The ribosome has three tRNA binding sites. The schematic illustration of the ribosome shows the three binding sites (E, P, and A) that span the two subunits.核糖體的核糖體的A位與位與P位：位：P位和位和A位，二者緊密連接，各占一個(gè)密碼子的距離。位，二者緊密連接，各占一個(gè)密碼子的距離。n P：結(jié)合起始的氨酰：結(jié)合起始

24、的氨酰-tRNA和肽酰和肽酰-tRNA，n A：結(jié)合新?lián)饺氲陌滨＃航Y(jié)合新?lián)饺氲陌滨? tRNA。 P位上肽酰位上肽酰- tRNA上的羧基與進(jìn)入上的羧基與進(jìn)入A位的氨酰位的氨酰- tRNA上的氨基形成新上的氨基形成新的肽鍵的肽鍵P位上位上tRNA卸下肽鏈成為無(wú)負(fù)載的卸下肽鏈成為無(wú)負(fù)載的tRNA核糖體核糖體移動(dòng)一個(gè)移動(dòng)一個(gè)密碼子的距離，密碼子的距離，A位上的肽酰位上的肽酰- tRNA又回到又回到P位，位，A位又空，再進(jìn)行位又空，再進(jìn)行下一次循環(huán)。下一次循環(huán)。原核生物翻譯過(guò)程中核蛋白體結(jié)構(gòu)模式原核生物翻譯過(guò)程中核蛋白體結(jié)構(gòu)模式:蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程第二節(jié)第二節(jié)蛋白質(zhì)的合成機(jī)制是最復(fù)雜

25、的生物合成機(jī)制蛋白質(zhì)的合成機(jī)制是最復(fù)雜的生物合成機(jī)制:真核細(xì)胞中，蛋白質(zhì)的合成需要：真核細(xì)胞中，蛋白質(zhì)的合成需要：n 70種以上的核糖體蛋白參與；種以上的核糖體蛋白參與；n 多于多于二十種二十種的酶來(lái)激活氨基酸；的酶來(lái)激活氨基酸；n 12種或更多的輔酶和其它專一性的蛋白因子來(lái)進(jìn)行肽鏈合成的起始、種或更多的輔酶和其它專一性的蛋白因子來(lái)進(jìn)行肽鏈合成的起始、延伸、和終止；延伸、和終止；n 一百多種一百多種酶參與各類蛋白的最后修飾；酶參與各類蛋白的最后修飾；n 還需要多于還需要多于四十種四十種的的tRNA和核糖體和核糖體RNA。n共有共有300多種不同的生物大分子參與且協(xié)同地工作來(lái)合成多肽。多種不同的

26、生物大分子參與且協(xié)同地工作來(lái)合成多肽。整個(gè)翻譯過(guò)程可分為整個(gè)翻譯過(guò)程可分為 ：翻譯過(guò)程從閱讀框架的翻譯過(guò)程從閱讀框架的5 -AUG開(kāi)始，按開(kāi)始，按mRNA模板三聯(lián)體密碼的順序延長(zhǎng)肽鏈，直模板三聯(lián)體密碼的順序延長(zhǎng)肽鏈，直至終止密碼出現(xiàn)。至終止密碼出現(xiàn)。 Overview of the events of translation一、原核生物的翻譯過(guò)程：一、原核生物的翻譯過(guò)程： （一）（一） 起始階段起始階段1.核蛋白體大小亞基分離；核蛋白體大小亞基分離；2.mRNA與小亞基結(jié)合；與小亞基結(jié)合；3.起始氨基酰起始氨基酰-tRNA與小亞基結(jié)合；與小亞基結(jié)合； 4.核蛋白體大亞基結(jié)合；核蛋白體大亞基結(jié)合

27、；An overview of the events of translation initiationThe 16S rRNA interacts with the ribosome binding site to position the AUG in the P site. IF-11. 核蛋白體大小亞基分離核蛋白體大小亞基分離A U G53IF-3IF-12. mRNA與小亞基結(jié)合與小亞基結(jié)合-IF-3IF-1IF-2GTP3. 起始氨基酰起始氨基酰tRNA( fMet-tRNAimet )與小亞基結(jié)合與小亞基結(jié)合A U G53IF-3IF-1IF-2GTPGDPPi4. 核蛋白體大亞

28、基結(jié)合，起始復(fù)合物形成，釋放起始因子核蛋白體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合物形成，釋放起始因子A U G53A summary of translation initiation in prokaryotes.A summary of translation initiation in prokaryotes.（二）（二） 延長(zhǎng)階段延長(zhǎng)階段肽鏈延長(zhǎng)包括以下三步：肽鏈延長(zhǎng)包括以下三步：1.進(jìn)位進(jìn)位(entrance)2.成肽成肽(peptide bond formation)3.轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位(translocation)原核延長(zhǎng)原核延長(zhǎng)因子因子生物功能生物功能對(duì)應(yīng)真核延對(duì)應(yīng)真核延長(zhǎng)因子長(zhǎng)因子EF-Tu促進(jìn)氨基

29、酰促進(jìn)氨基酰-tRNA進(jìn)入進(jìn)入A位，位，結(jié)合分解結(jié)合分解GTPEF-1-EF-Ts調(diào)節(jié)亞基調(diào)節(jié)亞基EF-1-EFG有轉(zhuǎn)位酶活性，促進(jìn)有轉(zhuǎn)位酶活性，促進(jìn)mRNA-肽酰肽酰-tRNA由由A位前移到位前移到P位，位，促進(jìn)卸載促進(jìn)卸載tRNA釋放釋放EF-2肽鏈合成的延長(zhǎng)因子肽鏈合成的延長(zhǎng)因子 1.進(jìn)位進(jìn)位指根據(jù)指根據(jù)mRNA下一下一組遺傳密碼指導(dǎo)，使相組遺傳密碼指導(dǎo)，使相應(yīng)氨基酰應(yīng)氨基酰-tRNA進(jìn)入核進(jìn)入核蛋白體蛋白體A位。位。EF-Tu escorts aminoacyl-tRNA to the A site of the ribosome. Charged tRNAs are bound to

30、 EF-Tu-GTP as they first interact with the A site of the ribosome. When the correct codon-anticodon interaction occurs, EF-Tu interacts with the factor binding center, hydrolyzes its bound GTP and is released from the tRNA and the ribosome.Tu TsGTPGDPA U G53TuTsThree mechanisms to ensure correct pai

31、ring between the tRNA and the mRNA. (a) Additional hydrogen bonds are formed between two adenine residues of the 16S rRNA and the minor groove of the anticodon-codon pair only when they are correctly base-paired.Three mechanisms to ensure correct pairing between the tRNA and the mRNA. (b) Correct ba

32、se-pairing allows EF-Tu bound to the aminoacyl-tRNA to interact with the factor binding center inducing GTP hydrolysis and EF-Tu release 2.成肽是由轉(zhuǎn)肽酶是由轉(zhuǎn)肽酶(transpeptidase)催化的肽鍵形成過(guò)程。催化的肽鍵形成過(guò)程。具有轉(zhuǎn)肽酶活性的是大亞基中的具有轉(zhuǎn)肽酶活性的是大亞基中的23sRNA(核酶核酶)The peptidyl transferase reaction 3.轉(zhuǎn)位fMetA U G53fMetTuGTP目目 錄錄進(jìn)進(jìn)位位轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位位成肽

33、成肽Summary of the steps of translocation（三）終止階段（三）終止階段終止相關(guān)的蛋白因子稱為釋放因子終止相關(guān)的蛋白因子稱為釋放因子 (release factor, RF) 。原核生物釋放因子包括：。原核生物釋放因子包括： RF-1，RF-2，RF-3 識(shí)別終止密碼，如識(shí)別終止密碼，如RF-1特異識(shí)別特異識(shí)別UAA、UAG；而；而RF-2可識(shí)別可識(shí)別UAA、UGA。 誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶改變?yōu)轷ッ富钚?，使肽鏈從核蛋誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶改變?yōu)轷ッ富钚?，使肽鏈從核蛋白體上釋放。白體上釋放。 釋放因子的功能釋放因子的功能原原核核肽肽鏈鏈合合成成終終止止過(guò)過(guò)程程 U A G53RFCOO-目目 錄錄二、真核生物的翻譯過(guò)程：二、真核生物的翻譯過(guò)程：（一）（一） 起始階段起始階段1.核蛋白體大小亞基分離；核蛋白體大小亞基分離；2.起始氨酰起始氨酰-tRNA(Met-tRNA)與小亞基結(jié)合與小亞基結(jié)合3.mRNA在核蛋白體小亞基就位；在核蛋白體小亞基就位；4.核蛋白體大亞基結(jié)合；核蛋白體大亞