遗传密码_mdash mdash三联子trna的结构功能与种类核糖体的结构课件

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1、●遗传密码——三联子●tRNA的结构、功能与种类●核糖体的结构与功能●蛋白质合成的过程●蛋白质的运转机制Contents三、核糖体的结构与功能（一）核糖体的结构1/3的蛋白和2/3的RNA（原核）2/5的蛋白和3/5的RNA（真核）核糖体的组成36表14-7原核和真核生物核糖体的组成及功能核糖体亚基rRNAs蛋白RNA的特异顺序和功能细菌70S50S23S=2904b36种(L1-L36）2.5×106D5S=120b含CGAAC和GTψCG互补66%RNA30S16S=1542b21种(S1-S21)16SRNA(CCUCCU)和S-D顺序(AGGAGG)互补哺乳动

2、物80S60S28S=4718b49种有GAUC和tRNAfMat的TψCG互补4.2×106D5S=120b60%RNA5.8S=160b40S18S=1874b33种和Capm7G结合原核生物rRNA5SrRNA:有两个高度保守的区域CGAAC与tRNA上的TΨC臂上的GTΨCG识别GCGCCGAAUGGUAGU与23SrRNA互补，是与50S核糖体大亚基作用的位点16SrRNA3’端ACUCCUUA与mRNA5‘端富含嘌呤的序列（SD序列）互补靠近3’端还有一段与23SrRNA互补的序列，在30S与50S亚基的结合中起作用39原核生物rRNA23SrRNA存在与

3、tRNAMet序列互补的片段，表明大亚基可能与tRNAMet的结合相关近5’端有与5SrRNA互补的片段，表明5S和23SrRNA存在相互作用40真核生物rRNA5.8SrRNACGAAC与tRNA上的TΨC臂上的GTΨCG识别与5SrRNA功能相似18SrRNA酵母的18SrRNA的3’端与大肠杆菌16SrRNA具有广泛的同源性28SrRNA功能还不清楚41三个tRNA结合位点43A位点Aminoacylsite氨酰的位点P位点Peptidylsite成肽的位点E位点Exitsite退出的位点在单个核糖体上，可化分多个功能活性中心，在蛋白质合成过程中各有专一的识别作

4、用和功能。●mRNA结合部位——小亚基●结合或接受AA-tRNA部位（A位）——大亚基●结合或接受肽基tRNA的部位（P位）——大亚基●肽基转移部位——大亚基●形成肽键的部位（转肽酶中心）——大亚基●多肽链转移到AA-tRNA上释放tRNA的位点（E位）核糖体的功能蛋白质合成的工厂包含多个活性中心：结合mRNA的，结合tRNA的三个位点，结合各种延伸因子的对模板mRNA进行序列特异性识别45●遗传密码——三联子●tRNA的结构、功能与种类●核糖体的结构与功能●蛋白质合成的过程●蛋白质的运转机制Contents四、蛋白质合成的过程氨基酸的活化翻译的起始肽链的延伸肽链的终

5、止蛋白质前体的加工(一)氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATPAMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶氨基酸与对应的tRNA结合tRNA的3’末端-OH与氨基酸的COOH发生脱水反应，生成酯结构---CCA-OH+HOOC-CH(R)NH2→---CCA-OOC-CH(R)NH2第一步反应氨基酸活化AA+ATP+酶(E)→E-AA-AMP+PPi第二步反应氨酰基转移E-AA-AMP+tRNA→AA-tRNA+E+AMPtRNA与酶结合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都有高度特异性。同一氨酰合成酶可以把相同氨

6、基酸加到两个或者更多的带有不同反密码子的tRNA上氨基酰-tRNA的表示方法：Ala-tRNAAlaSer-tRNASerMet-tRNAMet原核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：真核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：甲酰甲硫氨酸fMet-tRNAfMet甲硫氨酸Met-tRNAiMet注意区分两种Met-tRNAMet-tRNAiMetMet-tRNAMet起始氨酰tRNA普通氨酰tRNA(二)翻译的起始原核生物（细菌）为例：所需成分：30S小亚基、50S大亚基、模板mRNA、fMet-tRNAfMet、GTP、Mg2+翻译起始因子：IF-1、

7、IF-2、IF-3、IF-3IF-1翻译起始(翻译起始复合物形成)可被分成3步：1.30S小亚基首先与IF-1,IF-3结合，然后核糖体大小亚基分离30S小亚基通过SD序列与mRNA模板相结合。AUG5'3'IF-3IF-1SD序列mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。SD序列在细菌mRNA起始密码子AUG上游10个碱基左右处，有一段富含嘌呤的碱基序列，能与细菌16SrRNA3’端富含嘧啶区识别，帮助从起始AUG处开始翻译。5’-AGGAGGU-3’IF-3IF-1IF-2GTP2.在IF-2和GTP的帮助下，fMet-tRNAfMet进入小亚基的