《蛋白質(zhì)的生物合成 2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《蛋白質(zhì)的生物合成 2（52頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、會(huì)計(jì)學(xué)1蛋白質(zhì)的生物合成蛋白質(zhì)的生物合成 2225-35-33功能：功能：對(duì)復(fù)制中的錯(cuò)誤進(jìn)行校讀，對(duì)復(fù)對(duì)復(fù)制中的錯(cuò)誤進(jìn)行校讀，對(duì)復(fù)制和修復(fù)中出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填補(bǔ)，制和修復(fù)中出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填補(bǔ)，切除引物。切除引物。4l DNApol 利用利用3 5 外切活性切除錯(cuò)外切活性切除錯(cuò)配的堿基，同時(shí)利用配的堿基，同時(shí)利用5 3 聚合活性補(bǔ)回聚合活性補(bǔ)回正確的核苷酸，這種功能稱為即時(shí)正確的核苷酸，這種功能稱為即時(shí)校讀校讀(proof read)。l DNApol 的的5 3 外切酶作用可以與外切酶作用可以與其聚合作用同時(shí)發(fā)生，其聚合作用同時(shí)發(fā)生， 產(chǎn)生產(chǎn)生缺口平移缺口平移(nick translation)
2、、鏈的置換及模板轉(zhuǎn)轍現(xiàn)象。、鏈的置換及模板轉(zhuǎn)轍現(xiàn)象。5堿基配對(duì)正確，堿基配對(duì)正確，DNApol 無活無活性性3 -5 外切活性外切活性5 -3 聚合活聚合活性性DNApol AGdCTPCG5 3 5 3 DNApolDNApol的即時(shí)校讀功能的即時(shí)校讀功能6323個(gè)氨基酸個(gè)氨基酸小片段小片段5 核酸外切酶活性核酸外切酶活性大片段大片段/Klenow 片段片段 604個(gè)氨基酸個(gè)氨基酸DNA聚合酶活性聚合酶活性 5 核酸外切酶活性核酸外切酶活性N 端端C 端端木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶DNA-pol Klenow片段是實(shí)驗(yàn)室合成片段是實(shí)驗(yàn)室合成DNA，進(jìn)行，進(jìn)行分子生物學(xué)研究中常用的工具酶。分子生物學(xué)
3、研究中常用的工具酶。 75 u ucgagccgagcu uag-ag-OH OH 3 5 u ucgagccgagcu uagagDNA poldNTP5 5 3 3 聚合作用聚合作用3 agctcgatcgtagcctagcgtagcagtgcacgatc agctcgatcgtagcctagcgtagcagtgcacgatc 5 3 agctcgatcgtagcctagcgtagcagtgcacgatc agctcgatcgtagcctagcgtagcagtgcacgatc 5 catcggatcgcatcgtcacgtgctag catcggatcgcatcgtcacgtgctag 3
4、 853內(nèi)切酶內(nèi)切酶外切酶外切酶外切酶與內(nèi)切酶作用圖解5 5 3 3 外切酶活性的功能外切酶活性的功能 切除引物，切除突變片段切除引物，切除突變片段5395 A G C T T C A G G A T A 3 | | | | | | | | | | |3 T C G A A G T C C T A G C G A C 5 3 5 外切酶活性外切酶活性 5 3 外切酶活性外切酶活性?能切除突變的能切除突變的 DNA片段。片段。能辨認(rèn)錯(cuò)配的堿基對(duì)，并將其水解能辨認(rèn)錯(cuò)配的堿基對(duì)，并將其水解。 DNADNA聚合酶聚合酶的核酸外切酶活性的核酸外切酶活性 1035 外切酶活性 校 讀 錯(cuò)配堿基11模模 板
5、板聚合酶活聚合酶活性位點(diǎn)性位點(diǎn)引物引物3 5 外外切酶位點(diǎn)切酶位點(diǎn)12u DNA-pol （120kD） DNA-pol II基因發(fā)生突變，細(xì)菌依然基因發(fā)生突變，細(xì)菌依然 能存活。能存活。 它參與它參與DNA損傷的應(yīng)急狀態(tài)修復(fù)。損傷的應(yīng)急狀態(tài)修復(fù)。 13功能：功能：原核生物復(fù)制延長中真正起催化作用的酶原核生物復(fù)制延長中真正起催化作用的酶DNA-pol (250kD)10種亞基組成的種亞基組成的不對(duì)稱異源二聚體不對(duì)稱異源二聚體14可滑動(dòng)的可滑動(dòng)的 夾持器亞基夾持器亞基催化亞基催化亞基3 5 外切酶亞基外切酶亞基前導(dǎo)鏈前導(dǎo)鏈 合成合成后隨鏈后隨鏈 合成合成 夾持夾持器裝置器裝置催化亞基催化亞基 亞
6、基保持核心亞基保持核心酶酶 的二聚體結(jié)構(gòu)的二聚體結(jié)構(gòu)15亞基具有亞基具有53方向合成方向合成DNA的催化活性的催化活性亞基具有亞基具有35外切酶活性，起校對(duì)功能，外切酶活性，起校對(duì)功能， 可提高聚合酶可提高聚合酶復(fù)制復(fù)制DNA的保真性的保真性 亞基可能亞基可能加強(qiáng)加強(qiáng)亞基的作用亞基的作用亞基猶如夾子，亞基猶如夾子，功能是識(shí)別引物、夾住功能是識(shí)別引物、夾住DNA 分子向前滑動(dòng)分子向前滑動(dòng) 亞基亞基起著促使核心酶二聚化的作用起著促使核心酶二聚化的作用其余的亞基構(gòu)成其余的亞基構(gòu)成 -復(fù)合物，復(fù)合物，主要功能是幫助主要功能是幫助 亞基夾住亞基夾住DNA（也稱夾子裝置器），并有（也稱夾子裝置器），并有
7、增強(qiáng)核心酶活性的作用增強(qiáng)核心酶活性的作用16大腸桿菌三種大腸桿菌三種DNADNA聚合酶比較聚合酶比較DNADNA聚合酶聚合酶分子量分子量每個(gè)細(xì)胞的分子統(tǒng)計(jì)數(shù)每個(gè)細(xì)胞的分子統(tǒng)計(jì)數(shù)5 5 -3 -3 聚合酶作用聚合酶作用3 3 -5 -5 核酸外切酶作用核酸外切酶作用5 5 -3 -3 核酸外切酶作用核酸外切酶作用轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率主要功能主要功能活性（活性（nt/minnt/min） DNADNA聚合酶聚合酶DNADNA聚合酶聚合酶（復(fù)合物復(fù)合物）109109，000000400400+ + + +1 1校讀校讀, ,修復(fù)修復(fù)10001000120120，0000004040+ + +- -0 .05
8、0 .05400400，00000010-2010-20+ + + +5050復(fù)制復(fù)制100000100000特特 性性不清不清填補(bǔ)缺口填補(bǔ)缺口50501717oriCDnaA蛋白結(jié)蛋白結(jié)合合9bp序列序列13bp重復(fù)序重復(fù)序列區(qū)解鏈列區(qū)解鏈單鏈結(jié)合單鏈結(jié)合蛋白結(jié)合蛋白結(jié)合形成開放形成開放復(fù)合物復(fù)合物181819192020oriC終止序列終止序列復(fù)制叉終止區(qū)復(fù)制叉終止區(qū)終止序列終止序列纏繞的環(huán)狀纏繞的環(huán)狀DNA分子分子拓?fù)洚愅負(fù)洚悩?gòu)酶構(gòu)酶II獨(dú)立的環(huán)狀獨(dú)立的環(huán)狀DNA分子分子2121222223親代單鏈A甲基化DNA與細(xì)胞膜結(jié)合，DNA的甲基化受到抑制Ori C中的GATCDamSeq A子
9、代DNA中的A被甲基化Dam24242525262627填補(bǔ)引物填補(bǔ)引物空隙，切空隙，切除修復(fù)，除修復(fù)，重組重組延長子延長子鏈的主鏈的主要酶，要酶，解螺旋解螺旋酶活性酶活性線粒體線粒體DNA復(fù)復(fù)制制低保低保真度真度的復(fù)的復(fù)制制起始引起始引發(fā)，引發(fā)，引物酶活物酶活性性功能功能+-3 5 核酸外切核酸外切酶活性酶活性高高高高高高？中中5 3 聚合活性聚合活性25.512.514.04.016.5分子量（分子量（kD）DNA-pol填補(bǔ)引物填補(bǔ)引物空隙，切空隙，切除修復(fù)，除修復(fù)，重組重組延長子延長子鏈的主鏈的主要酶，要酶，解螺旋解螺旋酶活性酶活性線粒體線粒體DNA復(fù)復(fù)制制低保低保真度真度的復(fù)的復(fù)制制
10、起始引起始引發(fā)，引發(fā)，引物酶活物酶活性性功能功能+-3 5 核酸外切核酸外切酶活性酶活性高高高高高高？中中5 3 聚合活性聚合活性25.512.514.04.016.5分子量（分子量（kD）DNA-pol真核生物的真核生物的DNA聚合酶聚合酶2828酵母復(fù)制起始點(diǎn)的結(jié)構(gòu)酵母復(fù)制起始點(diǎn)的結(jié)構(gòu)B3B2B1A 復(fù)制起始識(shí)別序列復(fù)制起始識(shí)別序列ARS結(jié)合因子結(jié)合因子1結(jié)結(jié)合位點(diǎn)合位點(diǎn)解鏈區(qū)段解鏈區(qū)段起始識(shí)別復(fù)合物起始識(shí)別復(fù)合物ARS結(jié)合結(jié)結(jié)合結(jié)合因子合因子12930305 3 3 3 3 5 5 5 3131323233333434353536DNA合成期哺乳動(dòng)物的細(xì)胞周期哺乳動(dòng)物的細(xì)胞周期37373
11、8383940復(fù)制起始復(fù)合體復(fù)制起始復(fù)合體 引發(fā)復(fù)制引發(fā)復(fù)制 （不需引物（不需引物） 避免避免5-end shortent pTp-Ser-dCMP CG SSB + ATP DNA 末端解鏈末端解鏈 TP pTP-Ser + dCTP pTP-Ser-dCMP 3 OH 過程過程 NF NF DBP 首先結(jié)合到復(fù)制起點(diǎn)，然后PTP前段蛋白與聚合酶形成復(fù)合物與DNA結(jié)合，催化DNA的末端解鏈。41腺病毒腺病毒 DNA 復(fù)制起始復(fù)制起始G42434344逆轉(zhuǎn)錄酶是逆轉(zhuǎn)錄酶是多功能酶多功能酶，有三種酶活性：，有三種酶活性：1. 1. 逆轉(zhuǎn)錄活性：逆轉(zhuǎn)錄活性：即以即以RNARNA為模板合成為模板合成
12、DNADNA2. RNase2. RNase活性：活性：水解水解RNARNA:DNA:DNA中的中的RNARNA3. DNA pol3. DNA pol活性：活性：以以DNADNA為模板合成為模板合成DNADNA特點(diǎn)：無外切酶活性，轉(zhuǎn)錄錯(cuò)誤率高特點(diǎn)：無外切酶活性，轉(zhuǎn)錄錯(cuò)誤率高2 21010-4-4。455353TTTTpoly A tail35CCC353GGG5整合整合入細(xì)胞基因組入細(xì)胞基因組逆轉(zhuǎn)錄活性逆轉(zhuǎn)錄活性RNaseRNase活性活性RNA:DNARNA:DNA雜合鏈雜合鏈RNARNA模板模板單鏈單鏈DNADNA雙鏈雙鏈DNADNADNA polDNA pol活性活性原病毒tRNA提供
13、3端羥基，與長末端序列（LTR）中的引物結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合。46功能：功能：對(duì)復(fù)制中的錯(cuò)誤進(jìn)行校讀，對(duì)復(fù)對(duì)復(fù)制中的錯(cuò)誤進(jìn)行校讀，對(duì)復(fù)制和修復(fù)中出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填補(bǔ)，制和修復(fù)中出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填補(bǔ)，切除引物。切除引物。4753內(nèi)切酶內(nèi)切酶外切酶外切酶外切酶與內(nèi)切酶作用圖解5 5 3 3 外切酶活性的功能外切酶活性的功能 切除引物，切除突變片段切除引物，切除突變片段53485 A G C T T C A G G A T A 3 | | | | | | | | | | |3 T C G A A G T C C T A G C G A C 5 3 5 外切酶活性外切酶活性 5 3 外切酶活性外切酶活性?能切除突
14、變的能切除突變的 DNA片段。片段。能辨認(rèn)錯(cuò)配的堿基對(duì)，并將其水解能辨認(rèn)錯(cuò)配的堿基對(duì)，并將其水解。 DNADNA聚合酶聚合酶的核酸外切酶活性的核酸外切酶活性 49功能：功能：原核生物復(fù)制延長中真正起催化作用的酶原核生物復(fù)制延長中真正起催化作用的酶DNA-pol (250kD)10種亞基組成的種亞基組成的不對(duì)稱異源二聚體不對(duì)稱異源二聚體5050oriCDnaA蛋白結(jié)蛋白結(jié)合合9bp序列序列13bp重復(fù)序重復(fù)序列區(qū)解鏈列區(qū)解鏈單鏈結(jié)合單鏈結(jié)合蛋白結(jié)合蛋白結(jié)合形成開放形成開放復(fù)合物復(fù)合物5151oriC終止序列終止序列復(fù)制叉終止區(qū)復(fù)制叉終止區(qū)終止序列終止序列纏繞的環(huán)狀纏繞的環(huán)狀DNA分子分子拓?fù)洚愅負(fù)洚悩?gòu)酶構(gòu)酶II獨(dú)立的環(huán)狀獨(dú)立的環(huán)狀DNA分子分子5252
蛋白質(zhì)的生物合成 2
