生物化學(xué)中文翻譯

生物化學(xué)課件中文翻譯第1頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)的生物合成，即翻譯，就是將核酸中由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。第2頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第3頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)生物合成體系

ProteinBiosynthesisSystem

第一節(jié)第4頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原料：20種氨基酸rRNA和蛋白質(zhì)組成的核蛋白體是生產(chǎn)蛋白質(zhì)的工廠。tRNA：結(jié)合、轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。mRNA：翻譯的直接模板酶：氨基酰-tRNA合成酶轉(zhuǎn)肽酶蛋白質(zhì)因子：IF、EF、RF能量：ATP、GTP無(wú)機(jī)離子：Mg2+參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)第5頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第6頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第7頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

mRNA是遺傳信息的攜帶者和傳遞者是蛋白質(zhì)生物合成的直接模板mRNA種類多，大小不一，半衰期短占RNA總量1％－2％第8頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核生物的多順?lè)醋诱婧松锏膯雾樂(lè)醋臃蔷幋a序列核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)起始密碼子終止密碼子編碼序列PPP53蛋白質(zhì)PPPmG-53蛋白質(zhì)目錄一段mRNA編碼幾種功能相關(guān)的蛋白質(zhì)一段mRNA僅編碼一種蛋白質(zhì)第9頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月mRNA上存在遺傳密碼mRNA分子上從5至3方向，由AUG開始，每3個(gè)核苷酸為一組，決定肽鏈上某一個(gè)氨基酸或決定肽鏈合成的起始、終止信號(hào)，稱為三聯(lián)體密碼(tripletcoden)。起始密碼(initiationcoden):AUG終止密碼(terminationcoden):UAA，UAG，UGA編碼氨基酸的密碼子：61種第10頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月遺傳密碼表目錄第11頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月從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)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱為開放閱讀框(openreadingframe,ORF)。第12頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第13頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月遺傳密碼的特點(diǎn)1.方向性(directional)翻譯時(shí)遺傳密碼的閱讀方向是5’→3’，即讀碼從mRNA的起始密碼子AUG開始，按5’→3’的方向逐一閱讀，直至終止密碼子。NC肽鏈延伸方向5′3′讀碼方向第14頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.連續(xù)性(commaless)編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個(gè)三聯(lián)體密碼從5’3’連續(xù)閱讀，密碼間既無(wú)間斷也無(wú)交叉。5’…….AUG

GCA

GUA

CAU……UAA3’AlaValHisMet終止密碼第15頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基因損傷引起mRNA閱讀框架內(nèi)的堿基發(fā)生插入或缺失，可能導(dǎo)致移碼突變(frameshiftmutation)。纈脯蘇天冬纈丙酪甘纈丙絲精（3N＋1）或者（3N＋2）個(gè)堿基的插入或者缺失可以導(dǎo)致移碼突變。第16頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.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)體密碼子為其編碼。目錄多個(gè)密碼子編碼一個(gè)AA的，這些密碼子稱為簡(jiǎn)并密碼子或同義密碼子

一種氨基酸具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的密碼子為其編碼，這一特性稱為遺傳密碼的簡(jiǎn)并性。第17頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月同義密碼子減少基因突變對(duì)蛋白質(zhì)功能的影響第18頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月簡(jiǎn)并性(degeneracy)目錄第19頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.通用性(universal)蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類都通用。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。密碼的通用性進(jìn)一步證明各種生物進(jìn)化自同一祖先。

第20頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.擺動(dòng)性(wobble)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA的反密碼子通過(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)格遵守常見的堿基配對(duì)規(guī)律，稱為擺動(dòng)配對(duì)。第21頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月U擺動(dòng)配對(duì)目錄反密碼第一位與密碼第三位不嚴(yán)格配對(duì)U第22頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月密碼子、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23頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、核蛋白體是多肽鏈合成的場(chǎng)所36種第24頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核蛋白體的組成目錄第25頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核生物翻譯過(guò)程中核蛋白體結(jié)構(gòu)模式:A位：氨基酰位(aminoacylsite)P位：肽酰位(peptidylsite)E位：排出位(exitsite)目錄轉(zhuǎn)肽酶(肽酰轉(zhuǎn)移酶)活性部位第26頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第27頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月反密碼環(huán)氨基酸臂三、tRNA是氨基酸的運(yùn)載工具及蛋白質(zhì)生物合成的適配器tRNA的作用運(yùn)載氨基酸充當(dāng)“適配器”第28頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第29頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、蛋白質(zhì)生物合成需要酶類、蛋白質(zhì)因子等（一）重要的酶類氨基酰-tRNA合成酶：催化氨基酸的活化轉(zhuǎn)肽酶轉(zhuǎn)位酶：EF-G催化核蛋白體向mRNA3'端移動(dòng)一個(gè)密碼子的距離催化肽鏈和氨基酸間形成肽鍵第30頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）蛋白質(zhì)因子起始因子（initiationfactor，IF）延長(zhǎng)因子（elongationfactor，EF）釋放因子（releasefactor，RF）第31頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)生物合成的能源物質(zhì)為ATP和GTP;參與蛋白質(zhì)生物合成的無(wú)機(jī)離子有Mg2+、K+

等。（三）能源物質(zhì)及離子第32頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)

氨基酸的活化ActivationofAminoAcidsP208第33頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化tRNA的3′-末端CCA-OH與氨基酸羧基形成酯鍵，生成：氨基酰-tRNA。氨基酸活化酶：氨基酰-tRNA合成酶氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶一、氨基酸活化形成氨基酰-tRNA第34頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一步反應(yīng)氨基酸＋ATP-E—→氨基酰-AMP-E

＋PPi

目錄第35頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二步反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋

tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP

＋

E目錄第36頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第37頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氨基酰-tRNA合成酶結(jié)構(gòu)氨基酰－tRNA合成酶的3個(gè)結(jié)合位點(diǎn)氨基酸和ATP形成氨基酰AMP氨基酰轉(zhuǎn)移到tRNA上tRNA負(fù)載了氨基酸第38頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氨基酰-tRNA合成酶對(duì)底物氨基酸和tRNA都有高度特異性。tRNA氨基酰-tRNA合成酶氨基酸特性20種氨基酸,故有20種氨基酰-tRNA合成酶。第39頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性。特性第40頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氨基酰-tRNA的表示方法丙氨酰-tRNA：Ala-tRNAAla精氨酰-tRNA：Arg-tRNAArg甲硫氨酰-tRNA：Met-tRNAMet各種氨基酸和對(duì)應(yīng)的tRNA結(jié)合后形成的氨基酰-tRNA表示為：氨基酸的三字母縮寫-tRNA氨基酸的三字母縮寫

例如：第41頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet二、起始肽鏈合成的氨基酰-tRNA參與肽鏈延長(zhǎng)的甲硫氨酰-tRNA：Met-tRNAMet第42頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程

TheProcessofProteinBiosynthesis

第三節(jié)第43頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程包括三大步驟：①氨基酸的活化與搬運(yùn)；②活化氨基酸在核蛋白體上的縮合；③多肽鏈合成后的加工修飾。本節(jié)主要介紹活化氨基酸在核蛋白體上的縮合過(guò)程，這一過(guò)程包括多肽鏈合成的起始、延長(zhǎng)和終止三個(gè)階段。第44頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月指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)。一、肽鏈合成的起始第45頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核生物各種起始因子的生物功能促進(jìn)大小亞基分離，提高P位對(duì)結(jié)合起始tRNA的敏感性IF-3促進(jìn)起始tRNA與小亞基結(jié)合IF-2占據(jù)A位防止結(jié)合其他tRNA,促進(jìn)大小亞基分離IF-1生物學(xué)功能種類第46頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（一）原核生物翻譯起始核蛋白體大小亞基分離；mRNA在小亞基定位結(jié)合；fMet-tRNAfMet的結(jié)合；核蛋白體大亞基結(jié)合。第47頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月IF-3IF-11.核蛋白體大小亞基分離目錄起始因子IF3使大小亞基分離，IF1協(xié)助70s核糖體→30s小亞基+50s大亞基

第48頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AUG5'3'IF-3IF-12.mRNA在小亞基定位結(jié)合S-D序列第49頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月S-D序列

mRNA上起始密碼子AUG上游富含嘌呤的4-6個(gè)核苷酸序列，其核心：AGGA。又稱核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)（RBS）mRNAAUG上游S-D序列（AGGA）與小亞基16srRNA上UCCU序列互補(bǔ)，緊接S-D序列的小段又可以被核糖體小亞基蛋白（rps-1）辨認(rèn)結(jié)合，即RNA-RNA、RNA-蛋白質(zhì)相互辨認(rèn)。第50頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月IF-3IF-1IF-2GTP3.起始氨基酰tRNA(fMet-tRNAifmet)結(jié)合到小亞基AUG5'3'IF2（GTP）作用下，fMet-tRNAfMet反密碼子與mRNA分子中密碼子AUG配對(duì)結(jié)合，形成30S起始復(fù)合物，需要GTP和Mg2+參與。第51頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.核蛋白體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合物形成50S大亞基與上述的30S起始復(fù)合物結(jié)合，同時(shí)IF2脫落，形成70S起始復(fù)合物，即核糖體大小亞基－mRNA－fMet-tRNAfMet復(fù)合物。

fMet-tRNAfMet占據(jù)著50S大亞基的P位。A位留空。IF-3IF-1IF-2GTPGDPPiAUG5'3'第52頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月IF-3IF-1AUG5'3'IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi目錄第53頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核蛋白體大小亞基分離；Met-tRNAMet結(jié)合小亞基；mRNA在核蛋白體小亞基就位；核蛋白體大亞基結(jié)合。真核生物翻譯起始復(fù)合物形成過(guò)程P214第54頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月eIF-4F復(fù)合物成分，結(jié)合eIF-4E、eIF-3和PolyA結(jié)合蛋白eIF-4G促進(jìn)各種起始因子從小亞基解離，進(jìn)而結(jié)合大亞基eIF-5促進(jìn)核蛋白體分離成大小亞基eIF-6eIF-4F復(fù)合物成分，有RNA解螺旋酶活性，能解除mRNA5′-端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)，使其與小亞基結(jié)合eIF-4A結(jié)合mRNA，促進(jìn)mRNA掃描定位起始AUGeIF-4BeIF-4F復(fù)合物成分，結(jié)合mRNA5′帽子eIF-4E結(jié)合小亞基，促進(jìn)大小亞基分離eIF-2B促進(jìn)起始tRNA與小亞基結(jié)合eIF-2多功能因子，參與多個(gè)翻譯步驟eIF-1生物學(xué)功能種類參與真核生物翻譯的各種起始因子及其生物學(xué)功能結(jié)合小亞基，促進(jìn)大小亞基分離;介導(dǎo)eIF-4F復(fù)合物-mRNA與核糖體小亞基結(jié)合eIF-3第55頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、核蛋白體大小亞基分離40S60S40S60SeIF-2B、eIF-3、eIF-6第56頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、Met-tRNAMet結(jié)合小亞基eIF2，真核翻譯起始最重要的因子先生成Met-tRNAMet－elF-2－GTP三元復(fù)合物再與40S小亞基P位結(jié)合MetMet-tRNAiMet-elF-2

-GTP40SelF-3、elF-4C②met第57頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、mRNA在核蛋白體小亞基就位metMetmRNAATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B③第58頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月mRNA在核蛋白體小亞基就位第59頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、核蛋白體60S大亞基結(jié)合（翻譯起始復(fù)合物形成）

MetMetGDP+Pi各種elF釋放elF-5④60S80S核蛋白體－Met-tRNAmet－mRNA起始復(fù)合物

第60頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-3①elF-3、elF-4C②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B③MetMet-tRNAiMet-elF-2

-GTP真核生物翻譯起始復(fù)合物形成過(guò)程elF-2是關(guān)鍵因子第61頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

真核生物原核生物1.起始因子：eIF，10多種IF，三種2.起始tRNA：Met-tRNA

fMet-tRNAN端甲酰化3.mRNA結(jié)合：有帽、尾SD序列4.核蛋白體：80S（40S＋60S）70S（30S＋50S）5.結(jié)合順序：原核生物與真核生物翻譯起始比較

:原核：小亞基→mRNA→[IF2-fmet-tRNAfmet-GTP]真核：小亞基→[eIF2-met-tRNAmet-GTP]→mRNA第62頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、肽鏈合成延長(zhǎng)指根據(jù)mRNA密碼序列的指導(dǎo)，按順序添加氨基酸從N端向C端延伸肽鏈，直到合成終止的過(guò)程。肽鏈延長(zhǎng)在核蛋白體上連續(xù)性循環(huán)式進(jìn)行，又稱為核蛋白體循環(huán)(ribosomalcycle)，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸，包括以下三步：進(jìn)位(entrance)成肽(peptidebondformation)轉(zhuǎn)位(translocation)P211第63頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核延長(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，GTPaseeEF-1αEF-Ts調(diào)節(jié)亞基eEF-1βγEF-G有轉(zhuǎn)位酶活性eEF-2延長(zhǎng)過(guò)程所需蛋白因子稱為延長(zhǎng)因子(elongationfactor,EF)P213第64頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月又稱注冊(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。

目錄第65頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月延長(zhǎng)因子EF-T催化進(jìn)位（原核生物）

目錄第66頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第67頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月目錄TuTsGTPGDPAUG5'3'TuTs－GTP第68頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）成肽由轉(zhuǎn)肽酶(transpeptidase)催化P位上氨?；螂孽；cA位氨基酸的α-NH2形成肽鍵。第69頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第70頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（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71頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月fMetAUG5'3'fMetTuGTP目錄核蛋白體循環(huán)（狹義）第72頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月進(jìn)位轉(zhuǎn)位成肽第73頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月肽鏈延長(zhǎng)第74頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月真核生物肽鏈合成的延長(zhǎng)過(guò)程與原核基本相似，但有不同的反應(yīng)體系和延長(zhǎng)因子。另外，真核細(xì)胞核蛋白體沒(méi)有E位，轉(zhuǎn)位時(shí)卸載的tRNA直接從P位脫落。（四）真核生物延長(zhǎng)過(guò)程P212第75頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月延長(zhǎng)時(shí)的能量消耗：每添加一個(gè)氨基酸消耗4個(gè)高能磷酸鍵活化：ATP2個(gè)進(jìn)位：GTP1個(gè)轉(zhuǎn)位：GTP1個(gè)氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶P215第76頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

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。

P212第77頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終止相關(guān)的蛋白因子稱為釋放因子

(releasefactor,RF)原核生物釋放因子：RF-1，RF-2，RF-3

真核生物釋放因子：eRFP213第78頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RF-3可結(jié)合核蛋白體其他部位，有GTP酶活性，能介導(dǎo)RF-1、RF-2與核蛋白體的相互作用。釋放因子的功能識(shí)別終止密碼子RF-1特異識(shí)別UAA、UAG；RF-2特異識(shí)別UAA、UGA。誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶轉(zhuǎn)變?yōu)轷ッ富钚源呋律逆溑ctRNA之間的酯鍵水解，使肽鏈從核蛋白體上釋放。第79頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核肽鏈合成終止過(guò)程第80頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月UAG5'3'RFCOO-目錄第81頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月原核生物與真核生物肽鏈合成過(guò)程的主要差別原核生物真核生物mRNA一條mRNA編碼幾種蛋白質(zhì)（多順?lè)醋樱┮粭lmRNA編碼一種蛋白質(zhì)（單順?lè)醋樱┺D(zhuǎn)錄后很少加工轉(zhuǎn)錄后進(jìn)行首尾修飾及剪接轉(zhuǎn)錄、翻譯可同時(shí)發(fā)生mRNA在核內(nèi)合成，加工后進(jìn)入胞液，再作為模板指導(dǎo)翻譯核蛋白體30S小亞基＋50S大亞基?70S核蛋白體40S小亞基＋60S大亞基?80S核蛋白體起始階段起始氨基酰-tRNA為fMet-tRNAifMet起始氨基酰-tRNA為Met-tRNAiMet核蛋白體小亞基先與mRNA結(jié)合,再與fMet-tRNAfMet結(jié)合核蛋白體小亞基先與Met-tRNAiMet結(jié)合，再與mRNA結(jié)合mRNA以S-D序列結(jié)合小亞基mRNA以帽子與PolyA尾結(jié)合小亞基有3種IF參與起始復(fù)合物的形成有至少10種eIF參與起始復(fù)合物的形成延長(zhǎng)階段延長(zhǎng)因子為EF-Tu、EF-Ts和EF-G延長(zhǎng)因子為eEF-1α、eEF-1βγ和eEF-2終止階段釋放因子為RF-1、RF-2和RF-3釋放因子為eRF第82頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多聚核蛋白體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行。原因：mRNA壽命較短目錄P215第83頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月50S30S70S即將完成的肽鏈開始形成的肽鏈即將完成的肽鏈開始形成的肽鏈完成的肽鏈5′3′即將完成的肽鏈開始形成的肽鏈多聚核蛋白體第84頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象目錄第85頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)翻譯后修飾和靶向輸送PosttranslationalProcessing&ProteinTransportation第四節(jié)第86頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月從核蛋白體釋放出的新生多肽鏈不具備蛋白質(zhì)生物活性，必需經(jīng)過(guò)不同的翻譯后修飾過(guò)程才轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粯?gòu)象的功能蛋白。主要包括多肽鏈折疊為天然的三維結(jié)構(gòu)肽鏈一級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾高級(jí)結(jié)構(gòu)修飾

翻譯后修飾使得蛋白質(zhì)組成更加多樣化，從而使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)更大的復(fù)雜性。第87頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、多肽鏈折疊為天然構(gòu)象的蛋白質(zhì)新生肽鏈的折疊在肽鏈合成中開始、合成后完成，新生肽鏈的N端在核蛋白體上一出現(xiàn)，肽鏈的折疊即開始。一般認(rèn)為，多肽鏈自身氨基酸順序儲(chǔ)存著蛋白質(zhì)折疊的信息，即一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)。細(xì)胞中大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊都不是自動(dòng)完成，而需要其他酶、蛋白輔助。第88頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月幾種有促進(jìn)蛋白折疊功能的酶、蛋白1.分子伴侶

(molecularchaperon)

是一類保守蛋白，促進(jìn)肽鏈天然構(gòu)象的形成。2.蛋白二硫鍵異構(gòu)酶

(proteindisulfideisomerase,PDI)

催化正確二硫鍵的形成3.肽-脯氨酰順?lè)串悩?gòu)酶

(peptideprolylcis-transisomerase,PPI)促進(jìn)順?lè)磧煞N異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換，維持二者的比例。第89頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.熱休克蛋白(heatshockprotein,HSP)HSP70、HSP40和GrpE族2.伴侶素(chaperonins)GroEL和GroES家族分子伴侶分子伴侶是細(xì)胞一類保守蛋白質(zhì)，可識(shí)別肽鏈的非天然構(gòu)象，促進(jìn)各功能域和整體蛋白質(zhì)的正確折疊。第90頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白二硫鍵異構(gòu)酶二硫鍵異構(gòu)酶在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔活性很高，可催化錯(cuò)配二硫鍵斷裂并形成正確二硫鍵連接，最終使蛋白質(zhì)形成熱力學(xué)最穩(wěn)定的天然構(gòu)象。第91頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月肽-脯氨酰順?lè)串悩?gòu)酶多肽鏈中肽酰-脯氨酸間形成的肽鍵有順?lè)磧煞N異構(gòu)體，空間構(gòu)象差別明顯。肽脯氨酰順?lè)串悩?gòu)酶可促進(jìn)上述順?lè)磧煞N異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換。第92頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、一級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾（一）肽鏈N端的修飾去除N-甲?；騈-甲硫氨酸A、脫甲?；福喝コ齆-甲?；鵅、氨基肽酶：N端水解，去除氨基端甲硫氨酸或一段肽（信號(hào)肽）

第93頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、羥化：羥脯氨酸，羥賴氨酸2、磷酸化：絲氨酸，蘇氨酸，酪氨酸的羥基磷酸化介導(dǎo)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)3、二硫鍵的形成：二個(gè)半胱氨酸的巰基氧化形成鏈內(nèi)二硫鍵，鏈間二硫鍵4、糖基化5、甲基化6、親脂性修飾（二）個(gè)別氨基酸的共價(jià)修飾第94頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例：鴉片促黑皮質(zhì)素原(POMC)的水解修飾（三）多肽鏈的水解修飾中間葉促皮質(zhì)樣肽促腎上腺皮質(zhì)激素促黑激素第95頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、高級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾（一）亞基聚合

四級(jí)結(jié)構(gòu)

Hb(α2β2)（二）輔基連接

結(jié)合蛋白第96頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)合成后去路：1、保留在胞漿2、進(jìn)入線粒體、細(xì)胞核等細(xì)胞器3、分泌到細(xì)胞外或成為膜蛋白四、蛋白質(zhì)合成后的靶向輸送穿膜蛋白質(zhì)合成后被定向輸送到其發(fā)揮作用的靶位點(diǎn)的過(guò)程稱為蛋白質(zhì)的靶向輸送(proteintargeting)。第97頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

所有靶向輸送的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在分選信號(hào)，主要為N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，這一序列稱為信號(hào)序列。?

信號(hào)序列(signalsequence)（一）靶向輸送的蛋白質(zhì)存在特異的信號(hào)序列

靶向輸送到溶酶體，質(zhì)膜或分泌到細(xì)胞外的蛋白，其肽鏈的N端存在13-36氨基酸的信號(hào)序列，叫信號(hào)肽第98頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月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)由一些側(cè)鏈較短或極性相對(duì)較大氨基酸（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99頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）分泌蛋白，溶酶體蛋白，膜蛋白及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白的靶向輸送真核細(xì)胞分泌型蛋白，膜蛋白，溶酶體蛋白和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白合成后靶向輸送過(guò)程首先要進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。第100頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月真核細(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。第101頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

蛋白進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的信號(hào)肽引導(dǎo)機(jī)制ER膜ER腔核蛋白體信號(hào)肽SRPDP1.SRP識(shí)別信號(hào)肽并結(jié)合2.SRP將核蛋白體帶到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜3.跨ER膜蛋白通道4.信號(hào)肽酶水解信號(hào)肽胞液核蛋白體受體肽轉(zhuǎn)位復(fù)合物第102頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月信號(hào)肽引導(dǎo)蛋白進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

目錄第103頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分泌型蛋白質(zhì)第104頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)生物合成與醫(yī)學(xué)關(guān)系

Interference&InhibitionofProteinBiosynthesis第五節(jié)第105頁(yè)，課件共116頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(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