同濟大學細胞生物學課件-蛋白質(zhì)的生物合成

1、第七章 蛋白質(zhì)的生物合成第一節(jié) 遺傳密碼與密碼一、遺傳密碼及遺傳密碼二、遺傳密碼的特點第二節(jié) tRNA和反密碼子一、tRNA的結(jié)構(gòu)特征二、反密碼子和密碼子的相互作用第三節(jié) 蛋白質(zhì)生物合成的基本過程一、與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的因子二、氨酰-tRNA合成酶和氨基酸的活化三、多肽鏈合成的基本過程四、多肽鏈合成后的加工第四節(jié) 原核細胞基因表達的調(diào)控一、操縱子學說二、乳糖操縱翻譯（translation）細胞中蛋白質(zhì)合成的過程，即遺傳信息從mRNA傳遞給蛋白質(zhì)的過程在這個過程中，蘊藏于mRNA分子中的遺傳信息（四種堿基構(gòu)成的序列）被翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的序列第一節(jié) 遺傳密碼與密碼子mRNA分子上每3個相

2、鄰的核苷酸（堿基）決定一種氨基酸，這三聯(lián)體核苷酸稱之為密碼子（codon）。64個密碼子統(tǒng)稱為遺傳密碼（genetic code）Nirenberg破譯遺傳密碼一、遺傳密碼及遺傳密碼表二、遺傳密碼的特點在mRNA上，密碼子的閱讀方向是53通用性密碼子的簡并和兼職密碼子是連續(xù)的，沒有間隔，也不會重疊。簡并與兼職簡并：多個密碼子決定同一種氨基酸的現(xiàn)象。同義密碼子：編碼同一種氨基酸的密碼子。終止密碼：UAA、UAG、UGA是蛋白質(zhì)合成的終止信號。 兼職：AUG既能決定甲硫氨酸，又是蛋白質(zhì)合成的起始密碼。 第二節(jié) tRNA和反密碼子一、tRNA的結(jié)構(gòu)特征tRNA的二級結(jié)構(gòu)（三葉草形）受體臂TC臂D臂反

3、密碼臂tRNA的三級結(jié)構(gòu)（倒形）密碼子與反密碼子二、反密碼子和密碼子的相互作用第三節(jié) 蛋白質(zhì)生物合成的基本過程氨基酸的活化與合成氨酰-tRNA的形成多肽鏈合成合成起始肽鏈延伸肽鏈合成終止多肽鏈合成后的加工一、與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的因子起始因子（initiation factor，IF）延伸因子（elongation factor，EF）終止因子或釋放因子（relievingfactor，RF）二、氨酰-tRNA合成酶和氨基酸的活化（一）氨酰-tRNA合成酶識別相應的tRNA，和特定的氨基酸。（二）氨基酸活化與氨酰-tRNA形成在氨酰-tRNA合成酶的作用下氨基酸活化氨酰-tRNA的形成氨基酸的羧基

4、與tRNA 3 端CCA中腺苷酸的2 或3 羥基結(jié)合形成酯鍵三、多肽鏈合成的基本過程（一）合成起始（二）肽鏈延伸1氨酰-tRNA進入核糖體A位2. 肽鍵形成3. 移位（三）肽鏈合成終止（一）合成起始（二）肽鏈延伸氨酰-tRNA進入核糖體A位肽鍵形成移位（三）肽鏈合成終止終止因子能識別終止密碼并與之結(jié)合多肽鏈轉(zhuǎn)移酶水解P位上tRNA與多肽鏈之間結(jié)合的酯鍵核糖體與mRNA、tRNA、終止因子分離多聚核糖體的形成前一個核糖體結(jié)合到mRNA上開始合成多肽鏈不久，后一個核糖體便結(jié)合到mRNA起始部位上，相鄰的核糖體間隔約80個核苷酸距離，形成多聚核糖體。四、多肽鏈合成后的加工多肽鏈合成后要經(jīng)過折疊成適當?shù)目臻g構(gòu)型。甲酰甲硫氨酸的甲酰基被脫甲?；杆獬杉琢虬彼?，甲硫氨酸通常也被切除第四節(jié) 原核細胞基因表達的調(diào)控 基因表達：遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成特定蛋白質(zhì)的過程大多數(shù)基因表達的調(diào)控是在轉(zhuǎn)錄水平上一、操縱