动物生物化学15蛋白质的生物合成—翻译

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1、小亚基大亚基tRNA核糖体原核70S核糖体和真核80S核糖体的结构和组成核糖体有4个基本功能1.容纳mRNA，并能沿着mRNA由5’——3’移动，由tRNA解读其密码；2.氨基酰位点（A位点），可结合氨基酰-tRNA（AA-tRNA）；3.肽酰基位点（P位点），可结合肽酰基-tRNA（肽-tRNA）；4.肽酰基转移酶中心，是形成肽键的位点等。所有参与合成多肽链的氨基酸都要激活，并由数十种高度专一的氨基酰-tRNA合成酶催化。该酶由两个识别位点，它们能识别特定的氨基酸和选择其所对应的tRNA，使两者连接起来（利用

2、ATP）。反应如下：氨基酸的羧基与tRNA的3’端CCA-OH以酯键相连，因此其氨基是自由的。2、蛋白质的生物合成过程2.1、氨基酸的活化氨基酸与tRNA的连接方式翻译起始时，第一个氨基酸一般是蛋氨酸，其氨基要甲酰化，予以保护。甲酰FH4甲酰基MettRNAfmetfMet-tRNA合成酶fMet-tRNA酯键首先IF3、IF1帮助30S小亚基与mRNA结合，IF2和GTP帮助甲酰甲硫氨酸-tRNA与AUG配对，接着IF3脱离，形成30S起始复合物。50S大亚基进入，IF1和IF2脱离，形成50S起始复合物，需

3、要GTP。甲酰甲硫氨酸-tRNA处于P位。2.2、起始复合物的形成起始密码AUG上游的S.D序列与16SrRNA3’端互补结合有利于30S起始复合物的形成一个嘌呤丰富区起始密码2.3、肽键的形成和延伸（注意新的AA-tRNA如何定位，第一个肽键如何形成，核糖体如何移动…）氨酰基tRNA进入A位新的氨基酸-tRNA的进位依赖EF-Tu和Ts因子的协助肽键的形成肽键的形成由肽酰基转移酶催化（此酶具有核酶的活性）原核生物肽链的延长核糖体沿着mRNA5’——3’方向移位EF-G因子和GTP参与空载的tRNA从E位点离开

4、氨基酸进位，肽链形成和延伸，核糖体沿着mRNA的5’——3’方向移位，循环往复，新合成的肽链由氨基端向着羧基端不断延长，直至mRNA上出现终止密码，相应的肽链释放因子RF1（对应UAA、UAG），RF2（对应UAA、UGA）占据A位。肽链的合成终止，并从核糖体上释放。核糖体大、小亚基解聚，并进入下一轮合成。2.4、肽链的终止蛋白质合成的终止翻译的全过程多个核糖体结合在同一条mRNA上，由5’——3’进行翻译，形成多核糖体（polyribosome），翻译速率得以提高3.多肽链的修饰和加工(1)N—端修饰原核生物

5、修饰时是由肽甲酰基酶除去甲酰基，多数情况甲硫氨酸也被氨肽酶除去，真核生物中甲硫氨酸则全部被切除。(2)多肽链的水解切除水解切除其中多余的肽段，使之折叠成为有活性的酶或蛋白质。如酶原激活(3)氨基酸侧链的修饰氨基酸侧链的修饰包括羟化、羧化、甲基化及二硫链的形成等。(4)糖基化修饰糖蛋白是细胞蛋白质组成的重要成分。它是在翻译后的肽链上以共价键与单糖或寡聚糖连接而成。糖基化是在酶催化下进行的。信号肽（signalpeptide）未成熟蛋白中，可被细胞识别系统识别的特征性氨基酸序列。本章结束动物生物化学练习（3）1．无

6、论是在DNA复制、还是RNA的转录或者是蛋白质翻译的过程，我们都能看到碱基互补配对的原则贯穿在遗传信息从DNA传递到蛋白质的各个环节。请做简要地介绍并评价其生物学意义。2.DNA的复制包括哪些主要阶段？为什么复制具有半保留性？为什么说子链的合成是半不连续的？3.转录的终止出现在DNA分子中特定的碱基顺序上。原核DNA转录的终止顺序有明显的结构特点，请予描述。除此以外，还有什么其它的终止转录的方式？4.关于多肽链的生物合成，请你说明:氨基酰-tRNA合成酶的特点；图示原核70S起始复合物；解释延伸因子Tu的作用；

7、并指出肽酰基转移酶何时起作用。5.为了克隆某个真核细胞的蛋白质的基因，研究人员更愿意先从组织中分离它的mRNA，这样得到这个基因就不难了。为什么？