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1、中心法則中心法則第一節(jié)第一節(jié) 蛋白質(zhì)合成體系蛋白質(zhì)合成體系第二節(jié)第二節(jié) 遺傳密碼遺傳密碼 參看動(dòng)畫Translation.swf第三節(jié)第三節(jié) 蛋白質(zhì)合成機(jī)制蛋白質(zhì)合成機(jī)制 起始：核糖體在mRNA上的組裝； 延伸：氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)、肽鍵形成及沿mRNA移動(dòng)（移位）的重復(fù)循環(huán)； 終止：多肽鏈的釋放。 三步基本過程：三步基本過程：核糖體1. 起始 在原核生物中，蛋白質(zhì)合成的起始需要核糖體大小亞基、 mRNA、起始tRNA、3種起始因子（IF）及GTP。IF1和IF3與30S亞基結(jié)合，以阻止大亞基的結(jié)合；接著IF2和GTP與小亞基結(jié)合，以利于隨后的起始tRNA的結(jié)合；1. 起始 形成的小亞基復(fù)合體經(jīng)由核糖
2、體結(jié)合點(diǎn)附著到mRNA上。而后起始tRNA與AUG起始密碼子配對(duì)并釋放 IF3 ，最終形成 30S起始復(fù)合體。接著大亞基與該復(fù)合體結(jié)合，替換 IF1 和 IF2 GDP，形成 70S起始復(fù)合物。這是在 mRNA正確部位組裝的完整核糖體。2. 延伸Elongation in Procaryotes (1) E = exit siteP = peptidyl binding siteA = aminoacyl binding site反應(yīng)分三步進(jìn)行反應(yīng)分三步進(jìn)行：2. 延伸（2）負(fù)載 tRNA被運(yùn)送運(yùn)送至核糖體A位點(diǎn)2. 延伸（3）肽酰轉(zhuǎn)移酶將相鄰的兩個(gè)氨基酸相連形成肽鍵，該過程不需要能量的輸入2
3、. 延伸(4)移位：Translocation of peptidyl tRNA from A site to P site. Ribosome moves one codon to the right, and the now uncharged tRNA moves from P site to E site.2. 延伸 (5)Ribosome is ready to start another cycle.The cycles will continue until a termination codon is reached.3. 終止 Termination in Procaryot
4、es (1)釋放因子（RF1 或 RF2）識(shí)別終止密碼子，并在 RF3的作用下，促使肽酰轉(zhuǎn)移酶在肽鏈上加上一個(gè)水分子并釋放肽鏈。3. 終止 (2)核糖體釋放因子有助于核糖體亞基從 mRNA上解離。 多聚核糖體 當(dāng)核糖體連續(xù)不斷地向mRNA附著，并進(jìn)行翻譯且沿mRNA移動(dòng)時(shí)，就形成多聚核糖體。多聚核糖體是位于mRNA分子鏈上處于不同翻譯階段的多個(gè)核糖體的復(fù)合體。 真核生物蛋白質(zhì)合成的起始真核生物蛋白質(zhì)合成的起始 原核生物與真核生物蛋白質(zhì)合成機(jī)制的主要差別在于起始階段。 除此以外， 那就是真核生物只有一種釋放因子（eRF） 真核生物的起始tRNA不被甲酰化。 1. 基本過程 2. 掃描掃描 真核生
5、物的40S核糖體亞基復(fù)合體與mRNA的5帽結(jié)構(gòu)區(qū)域結(jié)合，并沿著mRNA移動(dòng)（掃描）尋找AUG起始密碼子。 起始點(diǎn)并不一定總是第一個(gè)AUG密碼子，因?yàn)槠渲車€必須有適當(dāng)?shù)男蛄?5-CCRCCAUGG-3)。3. 起始起始 至少9種eIF，按功能可分為: 與核糖體亞基結(jié)合的或與mRNA結(jié)合的、 運(yùn)送起始 tRNA 或是其他替換因子。 與原核生物相比，真核生物的起始在與mRNA結(jié)合前起始tRNA先與40S亞基結(jié)合。 轉(zhuǎn)運(yùn)起始tRNA的eIF2 的磷酸化是重要的被調(diào)控對(duì)象。4. 延伸延伸 蛋白質(zhì)合成在延伸階段基本上與原核生物相同。 與原核生物的EF-Tu、EF-Ts和EF-G具相同功能的真核生物延伸因
6、子分別稱為eEF1、eEF和eEF2。 5. 終止終止 在真核生物的終止過程中只使用一種釋放因子（eRF）。 該因子需要 GTP以終止蛋白合成，并能識(shí)別三種終止密碼子的任何一種 。 翻譯后加工翻譯后加工 P4321. 肽鏈末端修飾2. 肽鏈的共價(jià)修飾3. 肽鏈的水解修飾 新生多肽的最常見的加工是被切割及化學(xué)修飾。 信號(hào)肽的切除, 多蛋白成熟片段的釋放、中間肽的切除以及N端和C端的修飾均需要進(jìn)行切割。 除 6種氨基酸側(cè)鏈外，所有的氨基酸側(cè)鏈都可發(fā)生多種化學(xué)修飾。通常磷酸化調(diào)控著蛋白質(zhì)活性。3. 蛋白質(zhì)定位蛋白質(zhì)定位 蛋白質(zhì)中某些短肽序列可決定蛋白質(zhì)的細(xì)胞定位，如細(xì)胞核、線粒體或葉綠體。 分泌蛋白
7、的信號(hào)序列導(dǎo)致執(zhí)行翻譯的核糖體與停泊在膜上的因子的結(jié)合，并將合成蛋白轉(zhuǎn)至膜外。 通常信號(hào)序列隨后被信號(hào)肽酶切掉。4 4蛋白蛋白質(zhì)降解質(zhì)降解 對(duì)損害的、被修飾的或遺傳上不穩(wěn)定的蛋白，可用共價(jià)結(jié)合的泛素分子標(biāo)記來觀察蛋白降解過程。隨后26S蛋白酶復(fù)合體會(huì)將遍在蛋白質(zhì)降解。 抑制DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的抗生素的作用機(jī)理1、干擾DNA的模板功能：化學(xué)修飾：絲裂霉素，博萊霉素，滅滴靈，硝基呋喃形成復(fù)合物：放線菌素，柔紅霉素，阿霉素2、抑制與復(fù)制和轉(zhuǎn)錄有關(guān)的酶：復(fù)制：奎諾酮，香豆霉素，新生霉素轉(zhuǎn)錄：利福霉素，利福平蛋白質(zhì)合成的抑制劑 P4331. 抗菌素：四環(huán)素、金/土/鏈霉素、卡那霉素、氯/紅/螺旋霉素、2. 毒素：亞胺環(huán)己酮、白喉毒素、霍亂霉素3. 抗代謝物：嘌呤霉素
生物化學(xué)：第十四章 蛋白質(zhì)的生物合成
