生物信息的傳遞下

生物信息的傳遞下第一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日本章主要內(nèi)容一、遺傳密碼—三聯(lián)子二、tＲＮＡ三、核糖體四、蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制五、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制第二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)的生物合成（ProteinBiosynthesis），即翻譯（Translation)，就是將核酸mRNA分子中由4種核苷酸序列編碼的遺傳信息，通過(guò)遺傳密碼破譯的方式解讀為蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)中20種氨基酸的排列順序。核苷酸三聯(lián)子決定氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系第三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日mRNAProtein?第四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日一、蛋白質(zhì)合成體系

1、翻譯模板mRNA及遺傳密碼2、核蛋白體是多肽鏈合成的裝置3、tRNA與氨基酸的活化第五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日20種氨基酸(AA)作為原料酶及眾多蛋白因子如IF、eIFATP、GTP

三種RNAmRNA（messengerRNA）rRNA（ribosomalRNA）tRNA（transferRNA）參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)：第七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

mRNA是遺傳信息的攜帶者一、

翻譯模板mRNA及遺傳密碼

1961年，Nirenberg證明了mRNA的模板作用。

第八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日遺傳學(xué)將編碼一個(gè)多肽的遺傳單位稱為順?lè)醋?cistron)。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)錄生成的mRNA可編碼幾種功能相關(guān)的蛋白質(zhì)，為多順?lè)醋?polycistron)mRNA。真核一個(gè)mRNA只編碼一種蛋白質(zhì)，為單順?lè)醋?singlecistron)mRNA。

第九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

mRNA結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖（多順?lè)醋樱▎雾樂(lè)醋樱┑谑?yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日mRNA上存在遺傳密碼mRNA分子上從5至3方向，由AUG開(kāi)始，每3個(gè)核苷酸為一組，決定肽鏈上某一個(gè)氨基酸或蛋白質(zhì)合成的起始、終止信號(hào)，稱為三聯(lián)子密碼(tripletcodon)。起始密碼(initiationcodon):AUG終止密碼(terminationcodon):UAA，UAG，UGA

第十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日ORF從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一條多肽鏈，稱為開(kāi)放閱讀框架(openreadingframe,ORF)。(5’UTR,untransliatedregion)(3’UTR,untransliatedregion)第十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日遺傳密碼表第十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日1.連續(xù)性(commaless)遺傳密碼的特點(diǎn)編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)閱讀，密碼間既無(wú)間斷也無(wú)交叉。第十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日基因損傷引起mRNA閱讀框架內(nèi)的堿基發(fā)生插入或缺失，可能導(dǎo)致框移突變(frameshiftmutation)。

TyrGlySerArgProThrAsp第十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日2.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，其余氨基酸有2、3、4個(gè)或多至6個(gè)三聯(lián)體為其編碼。第十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

密碼子簡(jiǎn)并性的生物學(xué)意義：減少有害突變。

遺傳密碼的特異性主要取決于前兩位堿基。

GCU

ACU

GCC

ACC

GCA

ACA

GCG

ACGAlaThr第一、第二位往往是相同的，而第三位核苷酸的改變并不一定影響所編碼的氨基酸。第十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日3.通用性(universal)蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類(lèi)都通用。（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）第十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日4.擺動(dòng)性(wobble)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA的反密碼需要通過(guò)堿基互補(bǔ)與mRNA上的遺傳密碼反向配對(duì)結(jié)合，但反密碼與密碼間不嚴(yán)格遵守常見(jiàn)的堿基配對(duì)規(guī)律，稱為擺動(dòng)配對(duì)。

前兩對(duì)嚴(yán)格遵守堿基配對(duì)原則，第三對(duì)堿基有一定的自由度，可以“擺動(dòng)”。第二十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日U擺動(dòng)配對(duì)123321第二十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日密碼子、反密碼子配對(duì)的擺動(dòng)現(xiàn)象tRNA反密碼子第1位堿基IUGACmRNA密碼子第3位堿基U,C,AA,GU,CUG第二十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日二、

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（Transferribonucleicacid，tRAN）是具有攜帶并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸功能的一類(lèi)小分子核糖核酸。

tRNA分子均可排布成三葉草模型的二級(jí)結(jié)構(gòu)?？繗滏I維持的L型折疊的三級(jí)結(jié)構(gòu)，與AA-tRNA合酶對(duì)tRNA的識(shí)別有關(guān)。第二十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)第二十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)為三葉草結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)特征為：

(1)葉柄是氨基酸臂。其上含有CCA-OH3’，此結(jié)構(gòu)是接受氨基酸的位置。

(2)氨基酸臂對(duì)面是反密碼子環(huán)。在它的中部含有三個(gè)相鄰堿基組成的反密碼子，可與mRNA上的密碼子相互識(shí)別。

(3)左環(huán)是二氫尿嘧啶環(huán)(D環(huán))，它與氨基酰-tRNA合成酶的結(jié)合有關(guān)。

(4)右環(huán)是假尿嘧啶環(huán)(TψC環(huán))，它與核糖體的結(jié)合有關(guān)。

(5)在反密碼子與假尿嘧啶環(huán)之間的是可變環(huán)，它的大小決定著tRNA分子大小，生物學(xué)功能尚不明確。tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)第二十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)第二十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日tRNA的功能1、解讀mRNA的遺傳信息

2、運(yùn)輸?shù)墓ぞ撸\(yùn)載氨基酸t(yī)RNA有兩個(gè)關(guān)鍵部位：

3’端CCA：接受氨基酸，形成酰氨-tRNA

與mRNA結(jié)合部位——反密碼子部位第二十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日※Crick的接合體假說(shuō)及實(shí)驗(yàn)證明☆Crick的接合體假說(shuō)氨基酸必須與一種接合體結(jié)合，才能被帶到RNA模板的恰當(dāng)位置上合成蛋白質(zhì)。所以氨基酸在合成蛋白質(zhì)之前必須通過(guò)AA-tRNA活化，在消耗ATP的情況下結(jié)合到tRNA上，生產(chǎn)有蛋白質(zhì)合成活性的AA-tRNA。即模板mRNA只能識(shí)別特異的tRNA而不是氨基酸。第二十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日結(jié)果發(fā)現(xiàn)插入了血紅蛋白分子通常由半胱氨酸占據(jù)的位置上，這表明在這里起識(shí)別作用的是tRNA而不是氨基酸C14半胱氨酸+tRNA→C-半胱氨酸-tRNACysNi催化

C-Ala-tRNA14Cys血紅蛋白mRNA其他tRNA氨基酸兔網(wǎng)織細(xì)胞核糖體Cys※Crick的接合體假說(shuō)及實(shí)驗(yàn)證明C-Ala-tRNACys1414第二十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日tRNA的種類(lèi)1、起始tRNA和延伸tRNA

起始tRNA：專(zhuān)一性識(shí)別mRNA模板上起始密碼子的tRNA。

延伸tRNA：不能專(zhuān)一識(shí)別mRNA模板上起始密碼子的tRNA※原核、真核起始tRNA的不同：

真核：tRNAiMet

原核：tRNAifMet第三十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日2、同工tRNA（congnatetRNA）

代表同一種氨基酸的tRNA稱為同工tRNA?！鵷RNA數(shù)∈[20,64]，可被AA-tRNA合成酶識(shí)別在一個(gè)通過(guò)tRNA組內(nèi)，所有tRNA均專(zhuān)一于相同的氨酰-tRNA合成酶。第三十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日3、校正tRNA

無(wú)義突變（nonsensemutation）：在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中，一個(gè)核苷酸的改變可能使代表某個(gè)氨基酸的密碼子變成終止密碼子(UAG、UGA、UAA)，使蛋白質(zhì)合成提前終止，合成無(wú)功能的或無(wú)意義的多肽。第三十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日無(wú)義突變第三十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第三十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

錯(cuò)義突變：由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼子變?yōu)榱硪环N氨基酸的密碼子，這種基因突變叫做錯(cuò)義突變(missensemutation)。

GGA（甘氨酸）——————AGA（精氨酸）第三十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日錯(cuò)義突變第三十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

同義突變：由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼子變?yōu)槠渫x氨基酸的密碼子，這種基因突變叫做同義突變。第三十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日酰氨-tRNA合成酶酰氨(AA)-tRNA合成酶是一類(lèi)催化氨基酸與tRNA結(jié)合的特異性酶。氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶AA-tRNA合成酶既要能識(shí)別tRNA，又要能識(shí)別氨基酸，他對(duì)兩者都具有高度專(zhuān)一性。決定著蛋白質(zhì)合成的真實(shí)性。第三十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

tRNA與酶結(jié)合的模型tRNAAA-tRNA合成酶ATP第三十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日三、核蛋白體是多肽鏈合成的裝置第四十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

一、不同細(xì)胞核蛋白體的組成

核蛋白體原核生物真核生物蛋白質(zhì)S值rRNA蛋白質(zhì)S值rRNA小亞基21種30S16S33種40S18S大亞基34種50S23S5S49種60S28S5.8S5S沉降系數(shù)70S80S1、核糖體有大小兩個(gè)亞基組成第四十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日2、核糖體蛋白（ribosomalprotein，r-蛋白）。核糖體上有多個(gè)活動(dòng)中心，每個(gè)中心都由一組特殊的核糖體蛋白質(zhì)構(gòu)成。第四十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日核蛋白體的組成第四十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日3、核糖體RNA不僅是核糖體重要結(jié)構(gòu)部分，也是核糖體發(fā)揮生理功能的重要元件。第四十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日核蛋白體的組成第四十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日4、核糖體的3個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)A位：氨基酰位(aminoacylsite)P位：肽酰位(peptidylsite)E位：排出位(exitsite)第四十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

30S小亞基：有mRNA結(jié)合位點(diǎn)

50S大亞基：E位：排出位（Exitsite）轉(zhuǎn)肽酶活性大小亞基共同組成：

A位：氨基酰位

(aminoacylsite)

P位：肽酰位

(peptidylsite)第四十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日四、蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制

第四十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶（一）氨基酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase)

氨基酸的活化只有與tRNA相結(jié)合的氨基酸才能被準(zhǔn)確地運(yùn)輸?shù)胶颂求w中。第四十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

tRNA與酶結(jié)合模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP第五十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第一步反應(yīng)氨基酸＋ATP-E—→氨基酰-AMP-E

＋PPi

第五十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第二步反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋

tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP

＋

E第五十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日氨基酰-tRNA合成酶對(duì)底物氨基酸和tRNA都有高度特異性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(proofreadingactivity)。氨基酰-tRNA的表示方法：Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet

第五十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

真核生物：Met-tRNAiMet(initiator-tRNA)

原核生物：fMet-tRNAifMet(N-formylmethionine)（二）起始肽鏈合成的氨基酰-tRNA第五十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日翻譯的起始(initiation)翻譯的延長(zhǎng)(elongation)翻譯的終止(termination)整個(gè)翻譯過(guò)程可分為：第五十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日一、肽鏈合成起始指mRNA和起始氨基酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合而形成翻譯起始復(fù)合物(translationalinitiationcomplex)。第五十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日（一）原核生物翻譯起始復(fù)合物形成1.核蛋白體大小亞基分離；2.mRNA在小亞基定位結(jié)合；3.起始氨基酰-tRNA的結(jié)合；4.核蛋白體大亞基結(jié)合。第五十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日IF-3IF-11.核蛋白體大小亞基分離第五十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日AUG5'3'IF-3IF-12.mRNA在小亞基定位結(jié)合第五十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日原核生物mRNA在核蛋白體小亞基上的準(zhǔn)確定位和結(jié)合涉及兩種機(jī)制：在各種mRNA起始AUG上游約8～13核苷酸部位，存在一段由4～9個(gè)核苷酸組成的一致序列，富含嘌呤堿基，如-AGGAGG-，稱為Shine-Dalgarno序列(S-D序列)，又稱核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)(ribosomalbindingsite,RBS)。一條多順?lè)醋觤RNA序列上的每個(gè)基因編碼序列均擁有各自的S-D序列和起始AUG。第六十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日S-D序列：mRNA起始密碼前的一段富含嘌呤核苷酸的序列,可與核糖體小亞基16S-rRNA上富含嘧啶序列相結(jié)合。

第六十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日IF-3IF-1IF-2GTP3.起始氨基酰tRNA(fMet-tRNAimet)結(jié)合到小亞基AUG5'3'第六十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日IF-3IF-1IF-2GTPGDPPi4.核蛋白體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合物形成AUG5'3'第六十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日IF-3IF-1AUG5'3'IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi第六十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日（二）真核生物翻譯起始復(fù)合物形成核蛋白體大小亞基分離；起始氨基酰-tRNA結(jié)合；mRNA在核蛋白體小亞基準(zhǔn)確就位；核蛋白體大亞基結(jié)合。第六十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、

eIF-6①elF-3②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③MetMet-tRNAiMet-elF-2

-GTP真核生物翻譯起始復(fù)合物形成過(guò)程第六十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日二、肽鏈合成延長(zhǎng)指根據(jù)mRNA密碼序列的指導(dǎo)，次序添加氨基酸從N端向C端延伸肽鏈，直到合成終止的過(guò)程。又稱為核蛋白體循環(huán)(ribosomalcycle)包括以下三步：進(jìn)位(entrance)成肽(peptidebondformation)轉(zhuǎn)位(translocation)第六十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日延伸過(guò)程所需蛋白因子稱為延長(zhǎng)因子(elongationfactor,EF)原核生物：EF-T(EF-Tu,EF-Ts)EF-G真核生物：EF-1、EF-2第六十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日原核延長(zhǎng)因子生物功能對(duì)應(yīng)真核延長(zhǎng)因子EF-Tu促進(jìn)氨基酰-tRNA進(jìn)入A位，結(jié)合分解GTPEF-1-αEF-Ts調(diào)節(jié)亞基EF-1-βγEF-G有轉(zhuǎn)位酶活性，促進(jìn)mRNA-肽酰-tRNA由A位前移到P位，促進(jìn)卸載tRNA釋放EF-2肽鏈合成的延長(zhǎng)因子第六十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日又稱注冊(cè)(registration)（一）進(jìn)位指根據(jù)mRNA下一組遺傳密碼指導(dǎo)，使相應(yīng)氨基酰-tRNA進(jìn)入核蛋白體A位。

第七十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日延長(zhǎng)因子EF-T催化進(jìn)位（原核生物）

第七十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第七十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日TuTsGTPGDPAUG5'3'TuTsGTP第七十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日（二）成肽是由轉(zhuǎn)肽酶(transpeptidase)催化的肽鍵形成過(guò)程。第七十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日（三）轉(zhuǎn)位延長(zhǎng)因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase)活性，可結(jié)合并水解1分子GTP，促進(jìn)核蛋白體向mRNA的3'側(cè)移動(dòng)。第七十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日f(shuō)MetAUG5'3'fMetTuGTP第七十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日進(jìn)位轉(zhuǎn)位成肽第七十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

三、肽鏈合成的終止當(dāng)mRNA上終止密碼出現(xiàn)后，多肽鏈合成停止，肽鏈從肽酰-tRNA中釋出，mRNA、核蛋白體等分離，這些過(guò)程稱為肽鏈合成終止。

第七十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日終止相關(guān)的蛋白因子稱為釋放因子(releasefactor,RF)一是識(shí)別終止密碼，如RF-1特異識(shí)別UAA、UAG；而RF-2可識(shí)別UAA、UGA。二是誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶變?yōu)轷ッ富钚?，使肽鏈從核蛋白體上釋放。

釋放因子的功能:原核生物釋放因子：RF-1，RF-2，RF-3

真核生物釋放因子：eRF

第七十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日原核肽鏈合成終止過(guò)程第八十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日UAG5'3'RFCOO-第八十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日多聚核蛋白體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行。第八十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象第八十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日五、蛋白質(zhì)合成后加工和輸送

PosttranslationalProcessing&ProteinTransportation第八十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)前體的加工1、N端的fMet或Met的切除2、二硫鍵的形成3、特定氨基酸的修飾4、切除新生肽鍵中的非功能片段第八十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日磷酸化：發(fā)生在絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸等三種氨基酸的側(cè)鏈。蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化幾乎調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的所有過(guò)程，包括細(xì)胞的增值、發(fā)育和分化，細(xì)胞骨架調(diào)控和細(xì)胞凋亡等。糖基化：只存在于真核細(xì)胞。所有分泌蛋白和膜蛋白幾乎都是糖基化蛋白。甲基化：由N-甲基轉(zhuǎn)移酶催化，存在于細(xì)胞質(zhì)中。主要發(fā)生在Arg、His和Gln中。組蛋白H3K9的甲基化同基因的轉(zhuǎn)錄抑制及異染色質(zhì)有關(guān)。

3、特定氨基酸的修飾

第八十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日4、切除新生肽鍵中的非功能片段第八十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)折疊:

新生肽鏈必須經(jīng)過(guò)正確的折疊才能形成動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)穩(wěn)定的三維構(gòu)象，從而表現(xiàn)出生物學(xué)活性或功能。第八十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日熱休克蛋白(heatshockprotein,HSP)

是指細(xì)胞在應(yīng)激原特別是環(huán)境高溫誘導(dǎo)下所生成的一組蛋白質(zhì)。有HSP70、HSP40和GrpE三個(gè)家族。2)伴侶素(chaperonins)：包括HSP60和HSP10。分子伴侶是細(xì)胞中一類(lèi)保守蛋白質(zhì)，可識(shí)別肽鏈的非天然構(gòu)象并與之結(jié)合，幫助多肽在體內(nèi)折疊、組裝、轉(zhuǎn)運(yùn)或降解等，完成功能后與之分離，不構(gòu)成這些蛋白質(zhì)執(zhí)行功能時(shí)的組份。第八十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)生物合成是很多天然抗生素和某些毒素的作用靶點(diǎn)。它們就是通過(guò)阻斷真核、原核生物蛋白質(zhì)翻譯體系某組分功能，干擾和抑制蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程而起作用的。蛋白質(zhì)合成的抑制劑第九十頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日抗生素(antibiotics)是微生物產(chǎn)生的能夠殺滅或抑制細(xì)菌的一類(lèi)藥物。一、抗生素類(lèi)第九十一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日四環(huán)素族氯霉素鏈霉素和卡那霉素嘌呤霉素放線菌酮第九十二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日抗生素作用點(diǎn)作用原理應(yīng)用四環(huán)素族（金霉素新霉素、土霉素）鏈霉素、卡那霉素氯霉素、林可霉素紅霉素梭鏈孢酸

放線菌酮嘌呤霉素原核小亞基原核小亞基原核大亞基原核大亞基原核大亞基真核大亞基真核、原核核蛋白體抑制氨基酰-tRNA與小亞基結(jié)合改變構(gòu)象引起讀碼錯(cuò)誤、抑制起始抑制轉(zhuǎn)肽酶、阻斷延長(zhǎng)抑制轉(zhuǎn)肽酶、妨礙轉(zhuǎn)位與EFG-GTP結(jié)合，抑制肽鏈延長(zhǎng)抑制轉(zhuǎn)肽酶、阻斷延長(zhǎng)氨基酰-tRNA類(lèi)似物，進(jìn)位后引起未成熟肽鏈脫落抗菌藥抗菌藥抗菌藥抗菌藥抗菌藥醫(yī)學(xué)研究抗腫瘤藥抗生素抑制蛋白質(zhì)生物合成的原理第九十三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日毒素(toxin)干擾素(interferon)二、其他干擾蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)第九十四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

白喉毒素(diphtheriatoxin)的作用機(jī)理第九十五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

干擾素的作用機(jī)理第九十六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日

第九十七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)合成后經(jīng)過(guò)復(fù)雜機(jī)制，定向輸送到最終發(fā)揮生物功能的細(xì)胞靶部位的過(guò)程稱為蛋白質(zhì)的靶向輸送。

蛋白質(zhì)的靶向輸送(proteintargeting)蛋白質(zhì)合成后的靶向輸送第九十八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第九十九頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日蛋白質(zhì)的定位信息存在于該蛋白質(zhì)自身結(jié)構(gòu)中，并且通過(guò)與膜上特異受體相互作用得以表達(dá)。信號(hào)序列與核糖體結(jié)合合成后與膜上受體相互作用，產(chǎn)生特殊通道，允許多肽在合成的同時(shí)穿過(guò)膜結(jié)構(gòu)，這種方式是邊翻譯邊跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。SRP（信號(hào)識(shí)別蛋白）----信號(hào)肽----多核糖體復(fù)合物----DP（SRP受體）。（一）、翻譯-轉(zhuǎn)運(yùn)同步機(jī)制第一百頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日所有靶向輸送的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在分選信號(hào)，主要是N末端特異氨基酸序列，可引導(dǎo)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞的適當(dāng)靶部位，這類(lèi)序列稱為信號(hào)序列(signalsequence)。信號(hào)序列是決定蛋白質(zhì)靶向輸送特性的最重要元件，提示指導(dǎo)蛋白質(zhì)靶向輸送的信息存在于蛋白質(zhì)自身的一級(jí)結(jié)構(gòu)中。靶向輸送的蛋白質(zhì)N-端存在信號(hào)序列第一百零一頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日N-端含1個(gè)或幾個(gè)帶正電荷的堿性氨基酸殘基，如賴氨酸、精氨酸；中段為疏水核心區(qū)，主要含疏水的中性氨基酸，如亮氨酸、異亮氨酸等；C-端加工區(qū)由一些極性相對(duì)較大、側(cè)鏈較短的氨基酸（如甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸）組成，緊接著是被信號(hào)肽酶(signalpeptidase)裂解的位點(diǎn)。信號(hào)肽有以下共性：第一百零二頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日第一百零三頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日信號(hào)肽引導(dǎo)真核分泌蛋白進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)第一百零四頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日BlobelwithmembersofhislaboratoryGünterBlobelBlobel等（1975）提出信號(hào)假說(shuō)，認(rèn)為蛋白質(zhì)N端的信號(hào)肽，指導(dǎo)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成，獲1999年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第一百零五頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制第一百零六頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日真核細(xì)胞分泌型蛋白質(zhì)的靶向輸送過(guò)程為：核蛋白體上合成的肽鏈先由信號(hào)肽引導(dǎo)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔并被折疊成為具有一定功能構(gòu)象的蛋白質(zhì)，在高爾基復(fù)合體中被包裝進(jìn)分泌小泡，轉(zhuǎn)移至細(xì)胞膜，再分泌到細(xì)胞外。（二）分泌型蛋白質(zhì)由分泌小泡靶向輸送至胞外第一百零七頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日（三）蛋白質(zhì)6-磷酸甘露糖基化是靶向輸送至溶酶體的信號(hào)第一百零八頁(yè)，共一百一十九頁(yè)，2022年，8月28日與分泌型蛋白質(zhì)一樣，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的駐留蛋白質(zhì)先經(jīng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的附著核蛋白體合成并進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，然后隨囊泡輸送到高爾基復(fù)合體。但是，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)多肽鏈的C-端含有滯留信號(hào)序列，可與相應(yīng)受體結(jié)合。在高爾基復(fù)合體上，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)通過(guò)其滯留信號(hào)序列與受體結(jié)合后，隨囊泡輸送回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。（四）靶向輸送至內(nèi)質(zhì)