第十八蛋白質(zhì)的合成與加工

蛋白質(zhì)的生物合成，即翻譯（translation）翻譯的過程就是將核酸中核苷酸序列編碼的遺傳信息，通過遺傳密碼破譯的方式解讀為蛋白質(zhì)分子中20種氨基酸的排列順序。本文檔共88頁；當(dāng)前第1頁；編輯于星期三\14點26分蛋白質(zhì)合成體系的組成

ComponentsRequiredforProteinBiosynthesis第一節(jié)本文檔共88頁；當(dāng)前第2頁；編輯于星期三\14點26分參與蛋白質(zhì)生物合成的三種RNA：mRNA（messengerRNA,信使RNA）rRNA（ribosomalRNA,核糖核蛋白體RNA）tRNA（transferRNA,轉(zhuǎn)移RNA）輔助因子包括:起始因子(initiationfactor,IF)延長因子(elongationfactor,EF)釋放因子（終止因子）(releasefactor,RF)等氨基酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase)

本文檔共88頁；當(dāng)前第3頁；編輯于星期三\14點26分一、mRNA是蛋白質(zhì)/多肽鏈合成的模板在遺傳信息傳遞過程中，DNA轉(zhuǎn)錄生成mRNA，mRNA作為蛋白質(zhì)合成的直接模板，指導(dǎo)蛋白質(zhì)多肽鏈的合成。

mRNA包括5-非翻譯區(qū)(5-untranslatedregion,5-UTR)開放閱讀框架區(qū)(openreadingframe,ORF)3-非翻譯區(qū)(3-untranslatedregion,3-UTR)本文檔共88頁；當(dāng)前第4頁；編輯于星期三\14點26分原核生物mRNA真核生物mRNA非翻譯區(qū)核蛋白體結(jié)合位點起始密碼子終止密碼子編碼序列PPP5'3'蛋白質(zhì)PPPmG-5'3'蛋白質(zhì)AAA目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第5頁；編輯于星期三\14點26分（一）mRNA含有64種密碼子mRNA分子上每3個核苷酸構(gòu)建一個密碼子，編碼某一特定氨基酸或作為蛋白質(zhì)合成的起始、終止信號，稱為三聯(lián)體密碼(tripletcodon)，也稱遺傳密碼子(geneticcodon)。起始密碼(initiationcodon):AUG終止密碼(terminationcodon):UAA、UAG、UGA本文檔共88頁；當(dāng)前第6頁；編輯于星期三\14點26分遺傳密碼表目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第7頁；編輯于星期三\14點26分遺傳密碼具有通用性

(universal)

（二）遺傳密碼具有幾個特性從原核生物生物（包括病毒、細(xì)菌等）、真核生物以及人類都共同使用同一套遺傳密碼。

已發(fā)現(xiàn)少數(shù)例外，如動物細(xì)胞的線粒體、植物細(xì)胞的葉綠體。

密碼子具有方向性(direction)起始密碼子總是位于mRNA開放閱讀框架的5ˊ末端，終止密碼子位于3ˊ末端。

翻譯的方向是從5ˊ到3ˊ末端。

本文檔共88頁；當(dāng)前第8頁；編輯于星期三\14點26分3.遺傳密碼具有連續(xù)性(commaless)

密碼子按5′→3′方向每3個一組閱讀框架順序翻譯，無標(biāo)點、不重疊，即連續(xù)性mRNA開放閱讀框架內(nèi)發(fā)生一個或兩個堿基插入或缺失，可引起移碼突變(frameshiftmutation)。翻譯的蛋白質(zhì)氨基酸順序則發(fā)生改變。

本文檔共88頁；當(dāng)前第9頁；編輯于星期三\14點26分4.遺傳密碼具有簡并性(degeneracy)目錄簡并性，即同一種氨基酸具有多個密碼子，或者多個密碼子代表一種氨基酸的現(xiàn)象。遺傳密碼中，除色氨酸和甲硫氨酸僅對應(yīng)一個密碼子外，其余氨基酸均有一個以上密碼子為其編碼。本文檔共88頁；當(dāng)前第10頁；編輯于星期三\14點26分簡并性(degeneracy)目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第11頁；編輯于星期三\14點26分5.遺傳密碼具有擺動性（wobble）編碼同一氨基酸的不同密碼子互稱同義密碼子；同義密碼子之間的差異通常只在第3位堿基上，密碼子第3位堿基與tRNA反密碼子不嚴(yán)格遵守堿基配對規(guī)律，而是擺動堿基配對。本文檔共88頁；當(dāng)前第12頁；編輯于星期三\14點26分U擺動配對目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第13頁；編輯于星期三\14點26分密碼子、反密碼子配對的擺動性tRNA反密碼子第1位堿基IUGACmRNA密碼子第3位堿基U、C、AA、GU、CUG本文檔共88頁；當(dāng)前第14頁；編輯于星期三\14點26分二、一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸但一種氨基酸可由幾種tRNA轉(zhuǎn)運反密碼環(huán)氨基酸臂本文檔共88頁；當(dāng)前第15頁；編輯于星期三\14點26分tRNA的三級結(jié)構(gòu)示意圖本文檔共88頁；當(dāng)前第16頁；編輯于星期三\14點26分三、rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體

——

目錄

蛋白質(zhì)合成場所本文檔共88頁；當(dāng)前第17頁；編輯于星期三\14點26分核糖體的組成目錄原核生物核糖體70SMt2.7×106

真核生物核糖體80SMt4.2×106本文檔共88頁；當(dāng)前第18頁；編輯于星期三\14點26分核糖體在蛋白質(zhì)合成中有主要作用：

核糖體兩亞基上具有結(jié)合mRNA的位點，還有與起始因子、延長因子、釋放因子及各種酶的結(jié)合位點；并且具有兩個tRNA結(jié)合的位點；A位點是氨基酰tRNA結(jié)合位點，P位點是肽酰tRNA結(jié)合位點。通過將mRNA、氨基酰-tRNA和相關(guān)的蛋白因子放置在正確的位置來調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的合成。核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所。本文檔共88頁；當(dāng)前第19頁；編輯于星期三\14點26分20種氨基酸（AA）酶及眾多蛋白因子，如氨基酰-tRNA合成酶、起始因子(initiationfactor，IF)、延長因子（elongationfactor，EF）、釋放因子（releasefactor，RF）。ATP、GTP無機離子四、蛋白質(zhì)合成體系還需要其他輔助因子本文檔共88頁；當(dāng)前第20頁；編輯于星期三\14點26分大腸桿菌蛋白質(zhì)合成的5個階段所需化合物1．氨基酸的活化20種氨基酸20種氨基酰-tRNA合成酶32種（或多于32種）tRNAATP、Mg2+2．起始mRNAN-甲酰甲硫氨酰-tRNAfmermRNA上的起始密碼子（AUG）30S核糖體亞基50S核糖體亞基起始因子（IF-1,IF-2,IF-3）GTP、Mg2+3．延長具有功能的70S核糖體（起始復(fù)合物）密碼子特異的氨基酰-tRNA延長因子（EF-Tu,EF-Ts,EF-G）GTP、Mg2+4．終止與釋放mRNA上的終止密碼釋放因子（RF-1,RF-2,RF-3）5．折疊和翻譯后的加工特異酶、輔助因子、除去起始?xì)埢托盘栯乃璧幕衔铮膺^程，末端殘基的修飾，磷酸、甲基、羧基、碳水化合物或輔基結(jié)合到蛋白質(zhì)上階段必需化合物1．氨基酸的活化20種氨基酸20種氨基酰-tRNA合成酶32種（或多于32種）tRNAATP、Mg2+2．起始mRNAN-甲酰甲硫氨酰-tRNAmRNA上的起始密碼子（AUG）30S核糖體亞基50S核糖體亞基起始因子（IF-1,IF-2,IF-3）GTP、Mg2+3．延長具有功能的70S核糖體（起始復(fù)合物）密碼子特異的氨基酰-tRNA延長因子（EF-Tu,EF-Ts,EF-G）GTP、Mg2+4．終止與釋放mRNA上的終止密碼釋放因子（RF-1,RF-2,RF-3）5．折疊和翻譯后的加工特異酶、輔助因子、除去起始?xì)埢托盘栯乃璧幕衔?，水解過程，末端殘基的修飾，磷酸、甲基、羧基、碳水化合物或輔基結(jié)合到蛋白質(zhì)上階段必需化合物本文檔共88頁；當(dāng)前第21頁；編輯于星期三\14點26分蛋白質(zhì)的合成過程

ProteinSynthesisProcess

第二節(jié)本文檔共88頁；當(dāng)前第22頁；編輯于星期三\14點26分氨基酸的活化肽鏈合成的起始(initiation)肽鏈的延長(elongation)肽鏈合成的終止(termination)及釋放整個翻譯過程可分為4個階段：翻譯過程從開放閱讀框架的5-AUG開始向3閱讀，按mRNA上三聯(lián)體密碼的順序指導(dǎo)蛋白質(zhì)從N端向C端合成，直至終止密碼。本文檔共88頁；當(dāng)前第23頁；編輯于星期三\14點26分氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶（一）氨基酰-tRNA合成酶催化氨基酸與tRNA的連接一、氨基酸活化成氨基酰-tRNA氨基酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase)本文檔共88頁；當(dāng)前第24頁；編輯于星期三\14點26分第一步反應(yīng):氨基酸＋ATP-E—→氨基酰-AMP-E

＋

PPi

目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第25頁；編輯于星期三\14點26分第二步反應(yīng):氨基酰-AMP-E＋

tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP

＋

E目錄（Ⅱ型）本文檔共88頁；當(dāng)前第26頁；編輯于星期三\14點26分氨基酰-tRNA合成酶對底物氨基酸和tRNA都有高度特異性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(editingactivity)，即酯酶的活性。氨基酰-tRNA的表示方法：Ser-tRNASerMet-tRNAMet

（二）氨基酰-tRNA合成酶具有校讀作用本文檔共88頁；當(dāng)前第27頁；編輯于星期三\14點26分二、起始階段形成翻譯起始復(fù)合物指在起始因子的作用下，mRNA和起始氨基酰-tRNA分別與核糖體結(jié)合而形成翻譯起始復(fù)合物(translationalinitiationcomplex)。本文檔共88頁；當(dāng)前第28頁；編輯于星期三\14點26分原核生物中有3種起始因子(initiationfactor，IF)：IF-1、IF-2、IF-3真核生物起始因子被稱作eIF(eukaryoticinitiationfactor)eIF-1、-2、-3、-4、-5和-6本文檔共88頁；當(dāng)前第29頁；編輯于星期三\14點26分翻譯的起始因子真核起始因子功能eIF-1多功能因子，參與多個翻譯步驟eIF-2促進起始Met-tRNAMet與核糖體40S小亞基結(jié)合eIF-2B又稱鳥苷酸交換因子，將eIF-2上的GDP交換成GTPeIF-3首先與40S小亞基結(jié)合的因子，并能加速后續(xù)步驟eIF-4A具有RNA解旋酶的活性，能解除mRNA5′端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)，使其與40S小亞基結(jié)合。是eIF-4F的組成成分eIF-4B與mRNA結(jié)合，對mRNA進行掃描并定位第一個AUGeIF-4E結(jié)合mRNA的帽子結(jié)構(gòu)，是eIF4F的組成成分eIF-4G一種接頭蛋白，能與eIF-4E、eIF-3和polyA結(jié)合蛋白結(jié)合將40S的小亞基富集至mRNA，而刺激翻譯。是eIF4F的組成成分eIF-5促進上述起始因子從40S小亞基脫落，以便40S小亞基與60S大亞基結(jié)合形成80S起始復(fù)合物eIF-6促進無活性的80S核糖體解聚生成40S小亞基和60S大亞基原核起始因子功能IF-1防止tRNA過早地結(jié)合到A位IF-2促進fMet-tRNAfMet結(jié)合到30S小亞基IF-3結(jié)合30S小亞基，防止它過早地與50S大亞基結(jié)合，并提高P位對fMet-tRNAfMet的特異性真核起始因子功能eIF-1多功能因子，參與多個翻譯步驟eIF-2促進起始Met-tRNAMet與核糖體40S小亞基結(jié)合eIF-2B又稱鳥苷酸交換因子，將eIF-2上的GDPGTPeIF-3首先與40S小亞基結(jié)合的因子，并能加速后續(xù)步驟eIF-4A具有RNA解旋酶的活性，能解除mRNA5′端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)，使其與40S小亞基結(jié)合。是的組成成分eIF-4B與mRNA結(jié)合，對mRNA進行掃描并定位第一個AUGeIF-4E結(jié)合mRNA的帽子結(jié)構(gòu)，是的組成成分eIF-4G一種接頭蛋白，能與、eIF-3和polyA結(jié)合蛋白結(jié)合將40S的小亞基富集至mRNA，而刺激翻譯。是eIF4F的組成成分eIF-5促進上述起始因子從40S小亞基脫落，以便40S小亞基與60S大亞基結(jié)合形成80S起始復(fù)合物eIF-6促進無活性的80S核糖體解聚生成40S小亞基和60S大亞基原核起始因子功能IF-1防止tRNA過早地結(jié)合到A位IF-2促進fMet-tRNAfMet結(jié)合到30S小亞基IF-3結(jié)合30S小亞基，防止它過早地與50S大亞基結(jié)合，并提高P位對fMet-tRNAfMet的特異性本文檔共88頁；當(dāng)前第30頁；編輯于星期三\14點26分（一）原核生物在起始因子參與下組裝翻譯起始復(fù)合物

1．原核生物翻譯起始形成70S起始復(fù)合物IF-1、IF-3結(jié)合解聚的核糖體30S小亞基；mRNA結(jié)合核糖體30S小亞基；在IF-1的作用下，

fMet-tRNA結(jié)合mRNA的起始密碼子；50S核糖體大亞基參入復(fù)合物。本文檔共88頁；當(dāng)前第31頁；編輯于星期三\14點26分原核生物：fMet-tRNAifMet真核生物：Met-tRNAiMet肽鏈合成的起始氨基酰-tRNA:本文檔共88頁；當(dāng)前第32頁；編輯于星期三\14點26分IF-3IF-1（1）IF-3、IF-1結(jié)合解聚的30S核糖體小亞基目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第33頁；編輯于星期三\14點26分AUG5'3'IF-3IF-1（2）mRNA結(jié)合核糖體30S小亞基目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第34頁；編輯于星期三\14點26分S-D序列（Shine-Dalgarnosequence）又稱核糖體結(jié)合位點（ribosomalbindingsite,RBS）

本文檔共88頁；當(dāng)前第35頁；編輯于星期三\14點26分IF-3IF-1IF-2GTP（3）在IF-1的作用下，

fMet-tRNA結(jié)合mRNA的起始密碼子AUG5'3'目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第36頁；編輯于星期三\14點26分IF-3IF-1IF-2GTPGDPPi(4)利用IF-2具有GTP酶的活性，催化GTP水解，起始因子釋放，50S大亞基與30S小亞基結(jié)合，形成70S起始復(fù)合物，fMet-tRNAfMet位于核糖體上的P（peptidyl）位。AUG5'3'目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第37頁；編輯于星期三\14點26分IF-3IF-1AUG5'3'IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第38頁；編輯于星期三\14點26分（二）真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成起始機制與

原核相似但更復(fù)雜

真核細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成過程中需要更多的蛋白質(zhì)因子，步驟更為復(fù)雜，但基本過程與原核細(xì)胞中相似。本文檔共88頁；當(dāng)前第39頁；編輯于星期三\14點26分1.真核生物的核糖體為80S2.真核生物的起始氨基酸是甲硫氨酸，而不是N-甲酰甲硫氨酸。3.AUG是真核生物中起始密碼子，mRNA

的5ˊ末端AUG一般就是起始位點4.真核較原核有更多的起始因子（用elf表示），而且相互作用更復(fù)雜本文檔共88頁；當(dāng)前第40頁；編輯于星期三\14點26分真核生物翻譯起始復(fù)合物形成過程本文檔共88頁；當(dāng)前第41頁；編輯于星期三\14點26分Met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-3①elF-2-GTP②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③MetMet-tRNAiMet43S前起始復(fù)合物48S前起始復(fù)合物80S翻譯起始復(fù)合物本文檔共88頁；當(dāng)前第42頁；編輯于星期三\14點26分三、新生肽鏈通過核糖體循環(huán)而延長

肽鏈延長在核糖體上連續(xù)、循環(huán)式進行，稱為核糖體循環(huán)(ribosomalcycle)，每循環(huán)一次肽鏈延長一個氨基酸殘基，包括以下三步：進位(entrance)成肽(peptidebondformation)轉(zhuǎn)位(translocation)本文檔共88頁；當(dāng)前第43頁；編輯于星期三\14點26分延伸過程所需蛋白因子稱為延長因子(elongationfactor,EF)。原核生物：EF-T(EF-Tu,EF-Ts)EF-G真核生物：EF-1、EF-2本文檔共88頁；當(dāng)前第44頁；編輯于星期三\14點26分AUG5'3'翻譯起始復(fù)合物A位：氨基酰位(aminoacylsite)P位：肽酰位(peptidylsite)目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第45頁；編輯于星期三\14點26分又稱注冊(registration)指根據(jù)mRNA下一組遺傳密碼指導(dǎo)，使相應(yīng)氨基酰-tRNA進入核糖體A位。

目錄（一）氨基酰-tRNA在EF-Tu-GTP協(xié)助下進入A位（即進位）本文檔共88頁；當(dāng)前第46頁；編輯于星期三\14點26分延長因子EF-T催化進位（原核生物）

第二個氨基酰-tRNA在EF-Tu-GTP引導(dǎo)下進入核糖體的A位，伴隨GTP水解、Tu-GDP脫離tRNA,而結(jié)合Ts和GTP，引導(dǎo)下一個氨基酰-tRNA進位。本文檔共88頁；當(dāng)前第47頁；編輯于星期三\14點26分本文檔共88頁；當(dāng)前第48頁；編輯于星期三\14點26分TuTsGTPGDPAUG5'3'TuTsGTP目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第49頁；編輯于星期三\14點26分由肽基轉(zhuǎn)移酶催化肽鍵形成（二）P位氨基酰基/肽?；cA位氨基酰-tRNA氨基形成肽鍵（即成肽）本文檔共88頁；當(dāng)前第50頁；編輯于星期三\14點26分（三）在延長因子EF-G和GTP參與下促進

核糖體沿mRNA移動/轉(zhuǎn)位

在原核生物，轉(zhuǎn)位依賴延長因子EF-G；在真核生物，則依賴GTP和EF-G的相應(yīng)蛋白質(zhì)——EF-2。本文檔共88頁；當(dāng)前第51頁；編輯于星期三\14點26分本文檔共88頁；當(dāng)前第52頁；編輯于星期三\14點26分fMetAUG5'3'fMetTuGTP目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第53頁；編輯于星期三\14點26分進位轉(zhuǎn)位成肽本文檔共88頁；當(dāng)前第54頁；編輯于星期三\14點26分

（四）核糖體在肽鏈延長階段有校讀作用

核糖體的校讀功能建立在正確的密碼子與反密碼子相互作用的基礎(chǔ)上。本文檔共88頁；當(dāng)前第55頁；編輯于星期三\14點26分四、肽鏈合成終止階段釋放新生的肽鏈肽鏈合成的終止包括終止密碼的識別，肽鏈從肽酰-tRNA中釋出，從核糖體分離出mRNA和大、小亞基拆開。

本文檔共88頁；當(dāng)前第56頁；編輯于星期三\14點26分終止過程需要的蛋白因子稱為釋放因子

(releasefactor,RF)1.識別終止密碼，如RF-1特異識別UAA、UAG；而RF-2可識別UAA、UGA。2.幫助完成合成的多肽從P位點的tRNA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本文檔共88頁；當(dāng)前第57頁；編輯于星期三\14點26分原核生物肽鏈合成終止過程本文檔共88頁；當(dāng)前第58頁；編輯于星期三\14點26分UAG5'3'RFCOO-目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第59頁；編輯于星期三\14點26分多聚核蛋白體(polysome)：mRNA與多個核糖體的聚合物——使蛋白質(zhì)合成以高速度、高效率進行。目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第60頁；編輯于星期三\14點26分電鏡下的多聚核糖體現(xiàn)象目錄本文檔共88頁；當(dāng)前第61頁；編輯于星期三\14點26分翻譯后的折疊和加工修飾FoldingandPosttranslational

Processing第三節(jié)本文檔共88頁；當(dāng)前第62頁；編輯于星期三\14點26分從核糖體釋放出的新生多肽鏈不一定是具備生物活性的成熟蛋白質(zhì)，必需經(jīng)過各種翻譯后修飾、加工過程才轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘某墒斓鞍?。主要包括：蛋白質(zhì)折疊（proteinfolding）翻譯后加工（post-translationprocessing）

本文檔共88頁；當(dāng)前第63頁；編輯于星期三\14點26分一、新生肽鏈經(jīng)歷翻譯后修飾（一）肽鏈N端和C端的切除和/或化學(xué)修飾細(xì)胞內(nèi)的脫甲?；富虬被拿缚梢匀コ齆-甲?；-末端蛋氨酸或N-末端的一段肽鏈。在真核細(xì)胞，50%的蛋白質(zhì)在翻譯后，氨基末端的氨基發(fā)生乙酰化。有些情況下，羧基末端的殘基也可被酶切除。本文檔共88頁；當(dāng)前第64頁；編輯于星期三\14點26分（二）水解加工包括多蛋白水解加工和內(nèi)含肽的剪接1．多蛋白水解加工可產(chǎn)生多種肽鏈一些蛋白質(zhì)在合成之初是含有一系列頭尾相連的蛋白質(zhì)的長多肽鏈。多肽鏈的水解將裂解釋放出各種蛋白質(zhì)，釋放出的蛋白質(zhì)可能具有完全不同的功能，這些蛋白質(zhì)稱為多蛋白。本文檔共88頁；當(dāng)前第65頁；編輯于星期三\14點26分阿皮素原(POMC)的水解加工：NC信號肽KRKR103肽ACTH-LT-MSH-MSHEndophin本文檔共88頁；當(dāng)前第66頁；編輯于星期三\14點26分2．內(nèi)含肽切除導(dǎo)致外顯肽連接內(nèi)含肽是蛋白質(zhì)的內(nèi)部片段，翻譯后很快被剪切，兩個外顯肽連接到一起。內(nèi)含肽的長度一般在300~600個氨基酸之間。剪接是由內(nèi)含肽自我催化的。本文檔共88頁；當(dāng)前第67頁；編輯于星期三\14點26分1.個別氨基酸可進行甲基化和乙?；揎?.蛋白質(zhì)糖基化（glycosylation）修飾是一種復(fù)雜的化學(xué)修飾3.某些蛋白質(zhì)加入異戊二烯基團4.結(jié)合蛋白質(zhì)加入輔基5.大多數(shù)蛋白質(zhì)有二硫鍵的形成（三）氨基酸殘基的化學(xué)修飾有多種形式本文檔共88頁；當(dāng)前第68頁；編輯于星期三\14點26分二、折疊是肽鏈高級結(jié)構(gòu)形成的過程第一種模式認(rèn)為是按等級進行的

：新生肽鏈隨著序列的不斷延伸按等級逐步折疊，產(chǎn)生正確的二級結(jié)構(gòu)、模序直至形成結(jié)構(gòu)域和多肽鏈。第二種模式：多肽鏈通過非極性殘基間疏水作用介導(dǎo),自動折疊成“熔球（moltenglobule)”的緊密結(jié)構(gòu)。細(xì)胞內(nèi)大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊需要一些輔助性蛋白。（一）多肽鏈通過分步反應(yīng)快速地進行折疊本文檔共88頁；當(dāng)前第69頁；編輯于星期三\14點26分核糖體結(jié)合的分子伴侶：觸發(fā)因子（triggerfactor，TF）新生鏈相關(guān)復(fù)合物（nascentchain-associatedcomplex，NAC）非核糖體結(jié)合的分子伴侶：

70kD/40kD熱休克蛋白（heatshockprotein,Hsp）家族

60kD/10kD熱休克蛋白家族蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶肽酰脯氨酸異構(gòu)酶1．分子伴侶有核糖體結(jié)合和非核糖體結(jié)合兩類（二）分子伴侶參與蛋白質(zhì)折疊本文檔共88頁；當(dāng)前第70頁；編輯于星期三\14點26分細(xì)胞內(nèi)分子伴侶完成以下功能：封閉待折疊蛋白暴露的疏水區(qū)段；創(chuàng)建一個隔離的環(huán)境，蛋白質(zhì)可互不干擾在此折疊；促進折疊和去聚合；遇到應(yīng)激，使已折疊的蛋白質(zhì)去折疊。本文檔共88頁；當(dāng)前第71頁；編輯于星期三\14點26分（1）熱休克蛋白70(Hsp70)的兩個主要功能域為折疊所必需還需要輔助因子Hsp40和GrpE非核糖體結(jié)合的分子伴侶本文檔共88頁；當(dāng)前第72頁；編輯于星期三\14點26分Hsp70反應(yīng)循環(huán)本文檔共88頁；當(dāng)前第73頁；編輯于星期三\14點26分（2）大腸桿菌的GroEL屬于熱休克蛋白60（Hsp60）家族需要輔分子伴素10(cochaperonin10)——GroES的幫助本文檔共88頁；當(dāng)前第74頁；編輯于星期三\14點26分（3）二硫鍵異構(gòu)酶催化鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵形成多肽鏈內(nèi)或肽鏈之間二硫鍵的正確形成對穩(wěn)定分泌蛋白、膜蛋白等的天然構(gòu)象十分重要，這一過程主要在細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行。二硫鍵異構(gòu)酶在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔活性很高，可加速形成正確配對的二硫鍵，從而促進蛋白質(zhì)折疊的全過程。本文檔共88頁；當(dāng)前第75頁；編輯于星期三\14點26分（4）脯氨酰順-反異構(gòu)酶催化順反異構(gòu)加速折疊多肽鏈中肽酰-脯氨酸間形成的肽鍵有順反兩種異構(gòu)體，空間構(gòu)象差別明顯。脯氨酰順-反異構(gòu)酶可促進上述順反兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換。脯氨酰順-反異構(gòu)酶催化這種異構(gòu)化的過程，可加速蛋白質(zhì)的折疊。本文檔共88頁；當(dāng)前第76頁；編輯于星期三\14點26分2.目前對大腸桿菌的蛋白質(zhì)折疊過程了解較多（1）折疊過程首先經(jīng)歷Hsp70反應(yīng)循環(huán)本文檔共88頁；當(dāng)前第77頁；編輯于星期三\14點26分Hsp40結(jié)合未折疊蛋白Hsp70-ATP復(fù)合物Hsp70-ADP-未折疊蛋白復(fù)合物GrpE

ADP釋放ATP結(jié)合Hsp70，釋出完成部分折疊的蛋白質(zhì)Hsp40-Hsp70-ATP-未折疊蛋白復(fù)合物ATPADP本文檔共88頁；當(dāng)前第78頁；編輯于星期三\14點26分（2）部分折疊的蛋白質(zhì)尚需經(jīng)歷GroE－GroES反應(yīng)循環(huán)本文檔共88頁；當(dāng)前第7