药学分子生物学翻译

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1、第十二章蛋白质的生物合成——翻译袁洁yuanjie@mail.sysu.edu.cn第三篇基因信息的传递蛋白质的生物合成——翻译蛋白质的生物合成，即翻译，就是将核酸中由4种核苷酸序列编码的遗传信息，通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中20种氨基酸的排列顺序。中心法则：蛋白质生物合成的过程翻译起始、延长、终止翻译后修饰三维结构的折叠、一级结构的修饰、空间结构加工成熟蛋白质的定向运输信号肽参与翻译的物质包括：三种RNAmRNA（messengerRNA,信使RNA）rRNA（ribosomalR

2、NA,核糖体RNA）tRNA（transferRNA,转移RNA）20种氨基酸(AA)作为原料酶及众多蛋白因子ATP、GTP、无机离子起始因子：initiationfactor,IF延伸因子：elongationfactor,EF释放因子：releasefactor，RF一、翻译模板mRNA及遗传密码mRNA是遗传信息的携带者mRNA含有从DNA转录的遗传信息，是蛋白质合成的模板。mRNA包括5-非翻译区(5-untranslatedregion,5-UTR)开放阅读框架区(openreadi

3、ngframe,ORF)3-非翻译区(3-untranslatedregion,3-UTR)PPPmG-5-3一、翻译模板mRNA及遗传密码原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位，转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质，为多顺反子(polycistron)。真核mRNA只编码一种蛋白质，为单顺反子(singlecistron)。顺反子(cistron):遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子原核生物的多顺反子真核生物的单顺反子非编码序列核糖体结合位点起始密码子终止密码子编码序列

4、PPP5-3蛋白质PPPmG-5-3蛋白质遗传密码子(geneticcoden)mRNA分子上从5至3方向，由AUG开始，每3个核苷酸为一组，决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号，称为遗传密码、密码子（coden），也称三联体密码(tripletcoden)起始密码(initiationcodon):AUG终止密码(terminationcodon):UAA，UAG，UGAmRNA氨基酸碱基种类密码子种类464（43）遗传密码表遗传密码的特点1、连续性(commaless)

5、编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码中间无标点，连续阅读，密码间既无间断也无交叉开放阅读框架(openreadingframe,ORF)：从mRNA5端起始密码子AUG到3端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架。框移突变(frameshiftmutation)基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致框移突变mRNAediting特定的碱基插入、缺失或置换，使同一mRNA前体翻译出序列、功能不同的蛋白质，这种基因表达调节的方式

6、叫做mRNA编辑遗传密码的特点2.简并性(degeneracy)有多个密码子特异地编码同一个氨基酸遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有2、3、4个或多至6个三联体为其编码。意义：减少有害突变，保证遗传的稳定性不同生物对密码的使用有“偏向性”简并性(degeneracy)遗传密码的特点3、方向性(direction)mRNA分子上由起始密码AUG开始，从5→3方向阅读密码子，直至终止密码4、通用性(universal)已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体密码

7、的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先遗传密码的特点5、摆动性(wobble)转运氨基酸的tRNA的反密码需要通过碱基互补与mRNA上的遗传密码反向配对结合，但反密码与密码间不严格遵守常见的碱基配对规律，称为摆动性U密码子、反密码子配对的摆动现象tRNA反密码子第1位碱基IUGACmRNA密码子第3位碱基U,C,AA,GU,CUG二、tRNA是氨基酸的转运工具双重作用：以氨基酰-tRNA的形式携带活化的氨基酸识别mRNA上的遗传密码，带活化氨基酸对号入座反密码环氨基酸臂tRNA的三级结构示意图三、

8、核糖体是蛋白质合成场所原核生物核糖体70S真核生物核糖体80S核糖体的组成不同细胞核糖体的组成原核生物真核生物核糖体小亚基大亚基核糖体小亚基大亚基S70S30S50S80S40S60SrRNA16S-rRNA5S-rRNA23S-rRNA18S-rRNA28S-rRNA5S-rRNA5.8S-rRNA蛋白质rpS21种rpL36种rpS33种rpL49种核糖体在蛋白质合成中有主要作用：核糖体通过将mRNA、氨基酰-tRNA和相关的蛋白因子放置在正确的位置来调节蛋白质的