分子生物学--蛋白质合成1

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1、第十一章蛋白质合成第一节蛋白质合成体系一、mRNA携带有指导合成蛋白质的遗传信息1.结构：引导序列（5′端）拖尾序列（3′端）编码序列（中间），可直接指导肽链合成。5′3′引导序列编码序列拖尾序列原核细胞mRNA5′3′帽子尾巴真核细胞mRNA真核细胞mRNA特点：5′端有帽子结构，3′端有尾巴。5′3′引导序列编码序列拖尾序列肽1肽2肽3肽4原核细胞mRNAAUGACGCUGGUGCAGUAA……5′3′帽子尾巴一条肽真核细胞mRNA真核细胞mRNA的编码序列只指导一条肽链的合成，称为单顺反子mRNA原核细胞m

2、RNA的编码序列可指导几条肽链的合成，称为多顺反子mRNA2.遗传密码(geneticcode)mRNA编码区核苷酸的排列顺序与肽链中氨基酸的排列顺序的对应方式。mRNA5′-碱基中间碱基mRNA3′-碱基UCAGU苯丙苯丙亮亮丝丝丝丝酪酪终止终止半胱半胱终止色UCAGC亮亮亮亮脯脯脯脯组组谷氨酰胺谷氨酰胺精精精精UCAGA异亮异亮异亮甲硫（起始）苏苏苏苏天冬酰胺天冬酰胺赖赖丝丝精精UCAGG缬缬缬缬丙丙丙丙天冬天冬谷谷甘甘甘甘UCAG遗传密码表密码表的组成有义密码子：编码氨基酸的密码子，61个无义密码子：不编码

3、氨基酸的密码子，即终止密码子。UAAUAGUGA起始密码子：作为翻译起始信号的密码子。AUG（GUG）第21个基本氨基酸的密码（E.coli）：硒代半胱氨酸密码子为UGA，有特殊的tRNASer与其识别，Ser一结合入肽链，则立即修饰为硒代半胱氨酸mRNA5′-A-U-G-C-G-C-U-C-G-C-A-C-U-U-A-C-G-A-A-C-A-G-G-U-U-C……3′肽N—蛋———精——丝——组——亮——精——苏——甘——……CmRNA5′-A-U-G-C-G-C-U-C-G-C-A-C-U-U-A-C-G-A

4、-A-C-A-G-G-U-U-C……3′肽N—蛋———精——丝———苏——酪——谷——谷酰—缬——……C（1）无间断性。密码阅读方向5′-3′，密码之间无间隔。移码突变（frameshiftmutation）：由某一个核苷酸漏读、重读或者编码区插入、删除一个核苷酸就会使该处之后的读码发生错误而引起的突变密码的特点（2）简并性（degeneracy）。一个氨基酸有一个以上密码子的现象意义：加强翻译的准确性ACU→ACCGUA→GUGCCC→CCU苏苏缬缬脯脯密码的特点（3）变偶性(wobble)。指翻译过程中密码子

5、与反密码子碱基配对时，密码子的第三个碱基不严格遵守碱基配对原则的现象。反密码子（5′端碱基）密码子（3′端碱基）ACGUIUGUCGAUCA密码的特点意义：保证翻译的速度密码的第三个碱基与反密码结合的不专一性，说明它们之间的碱基配对是松散的，可保证蛋白质合成时tRNA从密码子上迅速离去。保证翻译的准确性如果密码子第三位碱基发生突变，依然能保证翻译的肽链不变。mRNA5′-A-U-G-C-G-C-U-C-G-C-A-C-U-U-A-C-G-A-A-C-A-G-G-U-U-C……3′肽N—蛋———精——丝——组——亮

6、——精——苏——甘——……CU-A-CG-C-GA-G-CG-U-GA-A-UG-C-UU-G-UC-C-I反密码子mRNA5′-A-U-G-C-G-U-U-C-G-C-A-C-U-U-G-C-G-G-A-C-A-G-G-A-U-C……3′肽N—蛋———精——丝——组——亮——精——苏——甘——……CU-A-CG-C-GA-G-CG-U-GA-A-UG-C-UU-G-UC-C-I反密码子密码的特点密码子一般生物线粒体AGAAGGUGAAUU精氨酸精氨酸终止密码异亮氨酸终止密码终止密码色氨酸起始密码线粒体与一般生物

7、遗传密码含义的区别（4）通用性。所有生物的遗传密码都是通用的。但是相对通用性，不是绝对通用性。即有少部分生物（如红色面包霉）或细胞器（如线粒体）具有另外的遗传密码。密码的特点二、核糖体1.组成与结构16SrRNA21种蛋白质23SrRNA5SrRNA34种蛋白质70S18SrRNA~33种蛋白质28SrRNA5SrRNA5.8SrRNA49种蛋白质80S大肠杆菌核糖体真核细胞核糖体肽基转移酶位点肽酰基位点（P位）氨酰基位点（A位）mRNA结合位点小亚基大亚基UAC氨酰-tRNA肽酰-tRNAAAC肽酰-tRNA氨

8、酰-tRNA肽基转移酶催化机理肽酰-tRNA2.功能位点氨基酸臂功能：结合氨基酸TC环额外环（可变环）反密码子反密码环DHU环功能：与核糖体rRNA结合反密码子：位于tRNA反密码环可与mRNA的密码子碱基配对的三个碱基称为反密码子A—C—G—U—G—C—mRNA三、tRNA1.结构与功能概念：结合同一种氨基酸的tRNA原因：tRNA的数目（30余种）大于氨基酸数目tR