《蛋白质合成及转运》PPT课件

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1、蛋白质合成及转运2021/9/1712021/9/172将mRNA中核苷酸顺序转变为蛋白质分子中氨基酸顺序的过程，即将mRNA中4种核苷酸的语言解读为蛋白质中20种氨基酸的语言——翻译（Translation）蛋白质的生物合成：以mRNA为模板合成蛋白质的过程2021/9/173一、蛋白质合成的分子体系(一)mRNA：蛋白质合成的模板辨认起始密码子(AUG)：翻译（蛋白质合成）起始的必须步骤——确定阅读框架按照不重叠的三联体密码子翻译产生对应的AA并形成肽键终止密码子，合成结束，肽链释放（终止密码连续出现2～3个）5’3’AUGUAA、UG

2、A、UAG编码区3’端非编码区5’端非编码区2021/9/174mRNA分子中每三个相邻碱基组成一个密码子真核生物mRNA的成熟需要经过剪切修饰，只编码一条肽链，转录和翻译发生在不同的空间和时间原核生物mRNA转录和翻译几乎同时进行，可以编码多条肽链mRNA：蛋白质合成的模板2021/9/1751、引导氨基酸进入核糖体2、将mRNA的碱基序列翻译为氨基酸序列3、tRNA的反密码子与mRNA的密码子碱基互补（二）tRNA：转运活化的AA至mRNA模板2021/9/17670～90个核苷酸，分子较小三叶草形结构1）含稀有碱基2）反密码环有三个反

3、密码子3）氨基酸臂有CCA结构一种tRNA只与一种AA结合一种AA可与几种tRNA结合tRNA约50余种密码子第三位核苷酸摆动配对tRNA的关键部位：氨基酸臂：AA结合部位反密码环：mRNA结合部位2021/9/1772021/9/178核糖体：无界膜，颗粒状，大、小亚基组成亚基：含不同的Pr、rRNA，原核和真核生物不同1.核糖体的组成(三)核糖体是蛋白质合成的工厂2021/9/179多聚核糖体（polgsome）mRNA和多个核蛋白体的聚合物，一般间隔40个核苷酸结合一个核糖体。（一个mRNA分子同时有多个核蛋白体在进行蛋白质的合成）2

4、021/9/1710原核生物的转录翻译同步进行多聚核糖体的电镜照片2021/9/1711rRNA与蛋白质构成核糖体细菌核糖体：3种rRNA、57个Pr，Mw270万真核生物核糖体：4种rRNA、约82个Pr，Mw420万原核生物真核生物小亚基rRNA蛋白质16S-rRNA21种18S-rRNA33种大亚基rRNA蛋白质5S-rRNA23S-rRNA34种5S-rRNA28S-rRNA5.8S-rRNA49种2021/9/1712原核生物5SrRNA可与tRNA互补，与23SrRNA互补16SrRNA的3’端ACCUCCUUA与mRNA的SD

5、序列互补，翻译起始定位；与23SrRNA互补，大小亚基结合23SrRNA与起始tRNA互补2021/9/17132、核糖体的结构与功能1、P位点（肽酰基位点）结合肽基-tRNA的位点2、A位点（氨酰基位点）结合氨基酰-tRNA的位点3、转肽酶活性催化肽键的形成4、识别mRNA的位点小亚基上，可容纳2个密码2021/9/17143、核糖体存在场所粗面内质网（主要）细胞质线粒体、叶绿体细菌细胞：约20，000个核糖体真核细胞：106个未成熟蟾蜍卵细胞：1012个2021/9/1715密码子的特点连续性：两个密码之间没有任何碱基隔开。简并性：64

6、个密码子对应20个氨基酸，同一种氨基酸有两个或多个密码子的现象为密码子的简并性。变偶性：专一性取决于头两个碱基，tRNA上的反密码子与mRNA密码子匹配时，第一二碱基严格配对，第三碱基可以变动。反密码子第一位可为I，可识别更多简并密码子。这样32种tRNA即可识别61个编码氨基酸的密码子。通用性：共用一套遗传密码。线粒体编码方式有所不同。4种碱基，编码20个氨基酸2021/9/17165个阶段合成方向：N→C端翻译方向：5’→3’二、翻译的步骤2021/9/1717在核糖体上进行，且是一个循环过程，因此也成为核糖体循环。2021/9/171

7、8（一）氨基酸的活化1、氨基酰-tRNA合成酶：使AA结合到特定的tRNA上AA活化（能量）tRNA携带AA到mRNA指定部位（专一性）2021/9/17192、每个氨酰-tRNA合成酶可识别一个特定的AA和与此AA对应的多个tRNA的特定部位氨酰-tRNA合成酶具有校对功能，如果产物不对应，则启动校对活性，水解非正确组合的氨基酸和tRNA之间形成的共价联系。2021/9/1720原核生物能将tRNAiMet的氨基酸甲酰化（二）起始阶段1、所有蛋白质翻译起始为甲硫氨酸一个特殊的tRNA启动了蛋白质的合成2021/9/17211）转运Met的

8、tRNA：2种（1）tRNAiMet（原核：tRNAifMet）：被起始因子识别，与起始密码AUG配对，在肽链N端掺入Met，启动蛋白质合成（2）tRNAMet：被延伸因子识别，