生物信息的傳遞(下)1課件

第四章生物信息的傳遞（下）從mRNA到蛋白質(zhì).第四章生物信息的傳遞（下）.1..2..3第一節(jié)遺傳密碼－三聯(lián)子.第一節(jié)遺傳密碼－三聯(lián)子.4..5..6..7遺傳密碼(geneticcode):DNA（或mRNA）中核苷酸序列與蛋白質(zhì)中氨基酸序列之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。密碼子(codon)：mRNA上每3個(gè)核苷酸破譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個(gè)氨基酸，這3個(gè)核苷酸就稱(chēng)為三聯(lián)子密碼。（一）三聯(lián)子密碼及其破譯.遺傳密碼(geneticcode):DNA（或mRN8翻譯從起始密碼子AUG開(kāi)始，沿著5’→3’方向連續(xù)閱讀密碼子，直至終止密碼子為止。若以3個(gè)核苷酸代表一個(gè)氨基酸，有43=64種密碼子，滿足了編碼20種氨基酸的需要。..9遺傳密碼破譯簡(jiǎn)史（1）1954年Gamow首先對(duì)遺傳密碼進(jìn)行了探討；（2）1961年Crick證明三聯(lián)體密碼子是正確的；（3）1961年，Nirenberg以均聚物、隨機(jī)共聚物、特定序列的共聚物作模板合成多肽，破譯遺傳密碼；（4）1964年Nirenberg用核糖體結(jié)合技術(shù)研究遺傳密碼，直接測(cè)出三聯(lián)體對(duì)應(yīng)的氨基酸；（5）到1966年，遺傳密碼全部破譯。.遺傳密碼破譯簡(jiǎn)史（1）1954年Gamow首先對(duì)遺傳密碼進(jìn)行101.制備E.coli無(wú)細(xì)胞合成體系，以均聚物、隨機(jī)共聚物和特定序列的共聚物模板指導(dǎo)多肽的合成。多聚同一核苷酸的翻譯多聚重復(fù)核苷酸的翻譯2.核糖體結(jié)合技術(shù)遺傳密碼的破譯.1.制備E.coli無(wú)細(xì)胞合成體系，以均聚物、隨機(jī)共聚物和特11..12核糖體結(jié)合技術(shù)保溫

硝酸纖維濾膜過(guò)濾分析留在濾膜上的核糖體-AA-tRNA

確定與核糖體結(jié)合的AA和模板特定三核苷酸為模板+核糖體+20種AA-tRNA(其中一種AA-tRNA的氨基酸被14C標(biāo)記）.核糖體結(jié)合技術(shù)保溫硝酸纖維濾膜過(guò)濾分析留在濾膜上的核糖體-13

遺傳密碼閱讀方向?yàn)?‘-3’.遺傳密碼閱讀方向?yàn)?‘-3’.14（二）遺傳密碼的性質(zhì)1.密碼的連續(xù)性2.密碼的簡(jiǎn)并性3.密碼的方向性4.密碼的擺動(dòng)性5.密碼的普遍性與特殊性.（二）遺傳密碼的性質(zhì)1.密碼的連續(xù)性.151、密碼的連續(xù)性3‘起始密碼子5‘讀碼無(wú)標(biāo)點(diǎn)、無(wú)重疊，閱讀方向?yàn)?’→3’.1、密碼的連續(xù)性3‘起始密5‘讀碼無(wú)標(biāo)點(diǎn)、無(wú)重疊，閱讀方向?yàn)?6遺傳密碼的連續(xù)性.遺傳密碼的連續(xù)性.17從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱(chēng)為開(kāi)放閱讀框架(openreadingframe,ORF)。openreadingframe,ORF.從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核18移碼突變.移碼突變.192、密碼的簡(jiǎn)并性大多數(shù)氨基酸都存在幾個(gè)密碼，由一種以上密碼子編碼同一個(gè)氨基酸的現(xiàn)象稱(chēng)為密碼子的簡(jiǎn)并性（degeneracy）。密碼子堿基數(shù)確定和對(duì)應(yīng)性（64個(gè)密碼子對(duì)20種氨基酸）確定同一個(gè)氨基酸的不同密碼稱(chēng)為同義密碼（synonymouscodons）。.2、密碼的簡(jiǎn)并性大多數(shù)氨基酸都存在幾個(gè)密碼，由一種以上密碼子20密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。在標(biāo)準(zhǔn)遺傳密碼表中，只有一個(gè)密碼子的氨基酸是Trp和Met。.密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。.21遺傳密碼的簡(jiǎn)并性.遺傳密碼的簡(jiǎn)并性.22..233、密碼的方向性指閱讀mRNA模板上的三聯(lián)體密碼時(shí)，只能沿5’→3’方向進(jìn)行。3‘起始密碼子5‘.3、密碼的方向性指閱讀mRNA模板上的三聯(lián)體密碼時(shí)，只能沿5244、密碼的擺動(dòng)性1966年，Crick提出擺動(dòng)假說(shuō)（Wobblehypothesis）tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對(duì)時(shí)，密碼子的第一位、第二位堿基配對(duì)是嚴(yán)格的，第三位堿基可以有一定變動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為密碼的擺動(dòng)性或變偶性（wobble）。I（肌苷，次黃嘌呤核苷）A、U、C配對(duì)。.4、密碼的擺動(dòng)性1966年，Crick提出擺動(dòng)假說(shuō)（Wobb25..26..27在密碼子第三位堿基與反密碼子第一位堿基之間，堿基配對(duì)的擺動(dòng)允許形成G-U配對(duì)。G-Upairsformatthethirdcodonbase.在密碼子第三位堿基與反密碼子第一位堿基之間，堿基配對(duì)的擺動(dòng)允28..295、密碼的普遍性與特殊性遺傳密碼無(wú)論在體內(nèi)還是體外，無(wú)論是對(duì)病毒、細(xì)菌、動(dòng)物還是植物而言都通用。在真核細(xì)胞線粒體中，UGA不是終止密碼子，是Trp的密碼子；AUA不是Ile的密碼子，而是Met的密碼子；AGA和AGG不是Arg密碼子，而是終止密碼子。.5、密碼的普遍性與特殊性遺傳密碼無(wú)論在體內(nèi)還是體外，無(wú)論是對(duì)30第二節(jié)tRNA.第二節(jié)tRNA.31mRNA：蛋白質(zhì)的DNA序列信息的中間體。tRNA：運(yùn)送特定氨基酸到核糖體上合成蛋白質(zhì)。rRNA：核糖體的組成元件。概述.mRNA：蛋白質(zhì)的DNA序列信息的中間體。概述.32ProteinsynthesisusesthreetypesofRNA5`3`.Proteinsynthesisusesthreet33mRNA.mRNA.34原核生物mRNA與真核生物mRNA結(jié)構(gòu)比較

核糖體可以不從mRNA上解離連續(xù)合成三個(gè)蛋白質(zhì)EukaryoticmRNAProkaryoticmRNA.原核生物mRNA與真核生物mRNA結(jié)構(gòu)比較核糖體可以不從m352.1.2原核生物mRNA與真核生物mRNA生命周期比較

.2.1.2原核生物mRNA與真核生物mRNA生命周期比較362)ThelifecycleofEukaryoticmRNAmessengerRNA:expressionofmRNAinanimalcellsrequirestranscription,modification,processing,nucleo-cytoplasmictransport,andtranslation.EukaryoticmRNAismodifiedandexported.2)ThelifecycleofEukaryoti37一、tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草型三級(jí)結(jié)構(gòu)：倒L型稀有核苷含量多.一、tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草型.38..39二、tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu).二、tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu).40tRNA折疊為緊湊的L型三級(jí)結(jié)構(gòu)。.tRNA折疊為緊湊的L型三級(jí)結(jié)構(gòu)。.41三、tRNA的功能在蛋白質(zhì)合成中，起著運(yùn)載氨基酸的作用，按照mRNA鏈上的密碼子所決定的氨基酸順序?qū)被徂D(zhuǎn)運(yùn)到核糖體的特定部位。3’端CCA－OH上的氨基酸接受臂識(shí)別氨酰tRNA合成酶的位點(diǎn)核糖體識(shí)別位點(diǎn)反密碼子位點(diǎn).三、tRNA的功能在蛋白質(zhì)合成中，起著運(yùn)載氨基酸的作用，按照42tRNA特異性只取決于反密碼子,與攜帶的氨基酸無(wú)關(guān).tRNA特異性只取決于反密碼子,與攜帶的氨基酸無(wú)關(guān).43四、tRNA的種類(lèi)（一）起始tRNA和延伸tRNA一類(lèi)特異地識(shí)別mRNA模板上起始密碼子的tRNA叫起始tRNA，其他tRNA為延伸tRNA.原核起始tRNA攜帶fMet真核起始tRNA攜帶Met.四、tRNA的種類(lèi)（一）起始tRNA和延伸tRNA一類(lèi)特異地44（二）同工tRNA攜帶相同氨基酸而反密碼子不同的一組tRNA稱(chēng)為同功受體tRNA原因：tRNA的數(shù)目（>20余種）大于氨基酸數(shù)目.（二）同工tRNA攜帶相同氨基酸而反密碼子不同的一組tRNA45同工tRNA既要有不同的反密碼子以識(shí)別該氨基酸的各種同義密碼，又要有某種結(jié)構(gòu)上的共同性，能被AA-tRNA合成酶識(shí)別.同工tRNA的特性：.同工tRNA既要有不同的反密碼子以識(shí)別該氨基酸的各種同義密碼46（三）校正tRNA（suppressortRNA）錯(cuò)義突變校正無(wú)義突變校正校正tRNA的類(lèi)型：.（三）校正tRNA（suppressortRNA）錯(cuò)義突變471、無(wú)義突變與無(wú)義突變校正在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中,一個(gè)核苷酸的改變可能使代表某個(gè)氨基酸的密碼子變成終止密碼子(UAG、UGA、UAA),使蛋白質(zhì)合成提前終止,合成無(wú)功能的或無(wú)意義的多肽,這種突變就稱(chēng)為無(wú)義突變.tRNA可通過(guò)改變反密碼子區(qū)校正無(wú)義突變。.1、無(wú)義突變與無(wú)義突變校正在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中,一個(gè)核苷酸48大腸桿菌無(wú)義突變的校正tRNA

.大腸桿菌無(wú)義突變的校正tRNA.49Nonsensesuppressor.Nonsensesuppressor.50錯(cuò)義突變的校正tRNA通過(guò)反密碼子區(qū)的改變把正確的氨基酸加到肽鏈上,合成正常的蛋白質(zhì)2、錯(cuò)義突變與錯(cuò)義突變校正錯(cuò)義突變是由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼變成另外一種氨基酸的密碼..錯(cuò)義突變的校正tRNA通過(guò)反密碼子區(qū)的改變把正確的氨基酸加51..52..53Missensesuppression.Missensesuppression.54五、氨酰-tRNA合成酶

.五、氨酰-tRNA合成酶.55氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP+E→氨基酰-AMP-E＋PPi

第一步：活化反應(yīng).氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP+E→氨56第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP＋E.第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E.57Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet氨基酰-tRNA的表示方法真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet.Ala-tRNAAla氨基酰-tRNA的表示方法真核生58第三節(jié)核糖體.第三節(jié)核糖體.59..60一、核糖體的結(jié)構(gòu).一、核糖體的結(jié)構(gòu).61..62..63..64二、rRNA5SrRNA23SrRNA16SrRNA5.8SrRNA5SrRNA28SrRNA18SrRNA真核生物原核生物.二、rRNA5SrRNA真核生物原核生物.65..66原核生物翻譯過(guò)程中核糖體結(jié)構(gòu)模式A位：氨基酰位(aminoacylsite)P位：肽酰位(peptidylsite)E位：排出位(exitsite).原核生物翻譯過(guò)程中核糖體結(jié)構(gòu)模式A位：氨基酰位P位：肽酰位E67三、核糖體的功能.三、核糖體的功能.68活性中心：mRNA結(jié)合部位結(jié)合或接受AA-tRNA部位結(jié)合或接受肽基tRNA的部位肽基轉(zhuǎn)移部位形成肽鍵的部位（轉(zhuǎn)肽酶的中心）負(fù)責(zé)肽鏈合成的各種因子的結(jié)合位點(diǎn).活性中心：.69AP肽基轉(zhuǎn)移酶位點(diǎn)肽酰結(jié)合位點(diǎn)（P位）氨酰接受位點(diǎn)（A位）mRNA結(jié)合位點(diǎn)小亞基大亞基UAC氨酰-tRNA肽酰-tRNAAAC功能位點(diǎn)E.AP肽基轉(zhuǎn)移酶位點(diǎn)肽酰結(jié)合位點(diǎn)（P位）氨酰接受位點(diǎn)（A位）70..71第四節(jié)蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制.第四節(jié)蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制.7220種氨基酸(AA)作為原料酶及眾多蛋白因子，如IF、eIF

ATP、GTP、無(wú)機(jī)離子參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括三種RNAmRNA（messengerRNA,信使RNA）rRNA（ribosomalRNA,核糖體RNA）tRNA（transferRNA,轉(zhuǎn)移RNA）.20種氨基酸(AA)作為原料參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括三73蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程氨基酸的活化肽鏈合成的起始肽鏈的延長(zhǎng)肽鏈合成的終止和釋放新合成多肽鏈的折疊和加工處理.蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程氨基酸的活化.74一、氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶第一步：活化第二步：轉(zhuǎn)移.一、氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP75氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP-E→氨基酰-AMP-E＋PPi

第一步：活化反應(yīng).氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP-E→氨76第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP＋E.第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E.77

tRNA與酶結(jié)合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP.tRNA與酶結(jié)合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP78..79Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet氨基酰-tRNA的表示方法真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet.Ala-tRNAAla氨基酰-tRNA的表示方法真核生80原核生物：fMet-tRNAifMetMet+tRNA+ATP→Met-tRNAfMet+AMP+PPi甲?；D(zhuǎn)移酶四氫葉酸fMet-tRNAfMet.原核生物：fMet-tRNAifMetMet+tR81二、翻譯的起始mRNA和起始氨酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合而形成翻譯起始復(fù)合物.原核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體形成.二、翻譯的起始mRNA和起始氨酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合82(一)原核生物翻譯起始復(fù)合物形成1、翻譯起始需要的幾種成分：30S小亞基模板mRNAfMet-tRNAfMet三個(gè)翻譯起始因子（IF-1、IF-2、IF-3）GTP50S大亞基Mg2＋.(一)原核生物翻譯起始復(fù)合物形成1、翻譯起始需要的幾種成分：832、翻譯起始包括以下幾個(gè)步驟：核糖體大小亞基分離；mRNA在小亞基定位結(jié)合；起始氨酰-tRNA的結(jié)合；核糖體大亞基結(jié)合。.2、翻譯起始包括以下幾個(gè)步驟：核糖體大小亞基分離；.841）核糖體大、小亞基分離IF-1和IF-3與小亞基結(jié)合，促進(jìn)核糖體大、小亞基拆離，為新一輪合成作準(zhǔn)備。IF-3IF-1.1）核糖體大、小亞基分離IF-1和IF-3與小亞基結(jié)合，852)mRNA在小亞基的精確定位結(jié)合：AUG5'3'IF-3IF-1.2)mRNA在小亞基的精確定位結(jié)合：AUG5'3'IF-386SDsequenceAUG~10basesUAAGGAGGU:complementarywith16srRNA5’Thesiteforribosomebinding.SDsequenceAUG~10basesUAAGGAGG873）起始氨酰tRNA(fMet-tRNAfMet)結(jié)合到小亞基起始

fMet-tRNAfMet在IF2-GTP幫助下，進(jìn)入小亞基P位，并對(duì)應(yīng)模板mRNA的起始密碼AUG。IF-2GTPIF-3IF-1AUG5'3'.3）起始氨酰tRNA(fMet-tRNAfMet)結(jié)合884）核糖體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合體形成IF2結(jié)合的GTP被水解，三種IF脫離，50S大亞基與30S小亞基、模板mRNA以及起始fMet-tRNAfMet構(gòu)成起始復(fù)合體。IF-3IF-1IF-2-GTP-GDPPiAUG5'3'.4）核糖體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合體形成IF2結(jié)合的GTP被水89..90(二)真核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體的形成過(guò)程與原核生物類(lèi)似，但參與的蛋白因子更多。核糖體大小亞基分離；起始氨基酰-tRNA結(jié)合；mRNA在核糖體小亞基就位；核糖體大亞基結(jié)合。.(二)真核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體的形成91PolyA結(jié)合蛋白帽子結(jié)合蛋白.PolyA結(jié)合蛋白帽子結(jié)合蛋白.92met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、eIF-6①elF-3②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③MetMet-tRNAiMet-elF-2-GTP真核生物翻譯起始復(fù)合體形成過(guò)程.met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-293原核和真核生物中各種起始因子的生物功能...原核和真核生物中各種起始因子的生物功能...94延長(zhǎng)階段由一循環(huán)反應(yīng)過(guò)程來(lái)完成，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸殘基。在翻譯起始復(fù)合體形成的基礎(chǔ)上，活化氨基酸在核糖體上反復(fù)翻譯mRNA上的密碼并縮合生成多肽鏈的循環(huán)反應(yīng)過(guò)程，稱(chēng)為核糖體循環(huán)。核糖體循環(huán)包括多肽鏈合成的進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、脫落和移位三步反應(yīng)。三、肽鏈的延長(zhǎng).延長(zhǎng)階段由一循環(huán)反應(yīng)過(guò)程來(lái)完成，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸殘基。951.進(jìn)位即與mRNA下一個(gè)密碼相對(duì)應(yīng)的氨基酰tRNA進(jìn)入核糖體的A位。此步驟需GTP，Mg2+，和EF-T參與。.1.進(jìn)位即與mRNA下一個(gè)密碼相對(duì)應(yīng)的氨基酰tRNA進(jìn)入核96..972.轉(zhuǎn)肽是由肽基轉(zhuǎn)移酶(peptidyltransferase)催化的肽鍵形成過(guò)程。在肽基轉(zhuǎn)移酶的催化下，將給位上的tRNA所攜帶的fMet基或肽?；D(zhuǎn)移到受位上的氨基酰tRNA上，與其-氨基縮合形成肽鍵。.2.轉(zhuǎn)肽是由肽基轉(zhuǎn)移酶(peptidyltransfer98轉(zhuǎn)肽反應(yīng)過(guò)程.轉(zhuǎn)肽反應(yīng)過(guò)程.993.移位延長(zhǎng)因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase)活性，可結(jié)合并水解1分子GTP，促進(jìn)核糖體向mRNA的3'側(cè)移動(dòng)相當(dāng)于一個(gè)密碼的距離，同時(shí)使肽?；鵷RNA從A位移到P位。此步驟需GTP和Mg2+參與。.3.移位延長(zhǎng)因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase100移位反應(yīng)過(guò)程.移位反應(yīng)過(guò)程.101進(jìn)位移位轉(zhuǎn)肽核糖體循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程.進(jìn)位移位轉(zhuǎn)肽核糖體循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程.102多肽鏈合成的延長(zhǎng)因子

.多肽鏈合成的延長(zhǎng)因子.103四、肽鏈合成的終止和釋放核糖體沿mRNA鏈滑動(dòng)，不斷使多肽鏈延長(zhǎng)，直到終止信號(hào)進(jìn)入A位。識(shí)別：RF（釋放因子）識(shí)別終止密碼，進(jìn)入核糖體的A位水解：RF使轉(zhuǎn)肽酶變?yōu)轷ッ福嚯逆溑ctRNA之間的酯鍵被水解，多肽鏈釋放脫離：模板mRNA、RF以及空載tRNA與核糖體脫離.四、肽鏈合成的終止和釋放核糖體沿mRNA鏈滑動(dòng)，不斷使多肽104多肽鏈合成的終止過(guò)程GTP.多肽鏈合成的終止過(guò)程GTP.105UAG5'3'RFCOO-原核生物釋放因子：RF-1，RF-2，RF-3

真核生物釋放因子：eRF.UAG5'3'RFCOO-原核生物釋放因子：RF-1，RF-106RF的生物學(xué)功能主要有：識(shí)別終止密碼，如RF-1特異識(shí)別UAA、UAG；而RF-2可識(shí)別UAA、UGA。誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶改變?yōu)轷ッ富钚裕ユI被水解，相當(dāng)于催化肽酰基轉(zhuǎn)移到水分子-OH上，使肽鏈從核蛋白體上釋放。.RF的生物學(xué)功能主要有：.107多聚核糖體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行。.多聚核糖體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行108由若干核蛋白體結(jié)合在一條mRNA上同時(shí)進(jìn)行多肽鏈的翻譯所形成的念球狀結(jié)構(gòu)稱(chēng)為多聚核蛋白體（polysome）。

多聚核糖體.多聚核糖體.109電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象.電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象.110五、蛋白質(zhì)前體的加工.五、蛋白質(zhì)前體的加工.111(一)一級(jí)結(jié)構(gòu)的加工修飾1、N端fMet或Met的切除脫甲?；富虬被拿涪偃ゼ柞；好摷柞；讣柞５鞍彼?肽甲酸+蛋氨酸-肽②去蛋氨酰基：蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酰-肽蛋氨酸+肽

.(一)一級(jí)結(jié)構(gòu)的加工修飾1、N端fMet或Met的切除脫甲酰1122、二硫鍵的形成兩個(gè)Cys的氧化形成二硫鍵.2、二硫鍵的形成兩個(gè)Cys的氧化形成二硫鍵.113-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3半胱氨酸+胱氨酸二硫鍵-HH-OOC-CH-CH2-SH+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3.-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-1143、特定氨基酸的修飾羥脯氨酸,羥賴(lài)氨酸的羥化;含-OH的絲氨酸,蘇氨酸,酪氨酸的磷酸化;組蛋白的乙基或甲基化蛋白質(zhì)側(cè)鏈的修飾作用包括：磷酸化、糖基化、甲基化、乙基化、羥基化和羧基化等..3、特定氨基酸的修飾羥脯氨酸,羥賴(lài)氨酸的羥化;蛋白質(zhì)115磷酸化由多種蛋白激酶催化糖基化糖基一般連接在4種氨基酸上，分為2種：O－連接的糖基化與Ser、Thr和Hyp的-OH連接，連接的糖類(lèi)為半乳糖或N-乙酰半乳糖.在高爾基體上進(jìn)行O－連接的糖基化.N－連接的糖基化與Asn的NH2連接在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行的為N-連接的糖基化甲基化由N-甲基轉(zhuǎn)移酶催化.磷酸化由多種蛋白激酶催化糖基化糖基一般連接1164、切除新生肽鏈中非功能片斷由專(zhuān)一性的蛋白酶催化，將部分肽段切除。酶原激活（前體→功能蛋白質(zhì)）多肽類(lèi)激素和酶的前體要經(jīng)過(guò)加工才能變?yōu)榛钚苑肿?。如胰蛋白酶原，前胰島素原，血纖維蛋白原等，還有蜂毒素。.4、切除新生肽鏈中非功能片斷由專(zhuān)一性的蛋白酶催化，將部分肽段117胰島素蛋白的翻譯成熟過(guò)程.胰島素蛋白的翻譯成熟過(guò)程.118(二)高級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾1、亞基的聚合具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條以上的多肽鏈通過(guò)非共價(jià)鍵聚合形成寡聚體。2、輔基的連接結(jié)合蛋白合成后需要結(jié)合相應(yīng)的輔基才能成為具有天然活性的蛋白質(zhì)。.(二)高級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾1、亞基的聚合具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條119（三）新生肽鏈的折疊新生肽鏈必須通過(guò)正確的折疊才能形成動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)出生物學(xué)活性或功能。一般認(rèn)為，多肽鏈自身氨基酸順序儲(chǔ)存著蛋白質(zhì)折疊的信息，即一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)。細(xì)胞中大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊都不是自動(dòng)完成，而需要其他酶、蛋白輔助。.（三）新生肽鏈的折疊新生肽鏈必須通過(guò)正確的折疊才能形成動(dòng)力學(xué)120分子伴侶（molecularchaperone）能夠在細(xì)胞內(nèi)輔助新生肽鏈正確折疊的蛋白質(zhì)。是一類(lèi)序列上沒(méi)有相關(guān)性但有共同功能的保守性蛋白質(zhì)。按是否自發(fā)性折疊分為：熱休克蛋白和伴侶素。.分子伴侶（molecularchaperone）.121六、蛋白質(zhì)合成抑制劑抗生素干擾素.六、蛋白質(zhì)合成抑制劑抗生素干擾素.122

(一)抗生素..123嘌呤霉素作用示意圖.嘌呤霉素作用示意圖.124..125(二)干擾蛋白質(zhì)生物合成的生物活性物質(zhì)白喉毒素對(duì)真核生物劇毒可對(duì)EF-2起共價(jià)修飾作用干擾素(interferon，IF)是細(xì)胞感染病毒后產(chǎn)生的一類(lèi)蛋白質(zhì).可抑制病毒繁殖,保護(hù)宿主.能誘導(dǎo)特異的蛋白激酶，使真核生物起始因子eIF2磷酸化失活，抑制病毒蛋白質(zhì)合成。.(二)干擾蛋白質(zhì)生物合成的生物活性物質(zhì)白喉毒素對(duì)真核生126第五節(jié)

蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.第五節(jié)蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.127..1281、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制2、翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制(1)線粒體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)(2)葉綠體蛋白質(zhì)的跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)3、核定位蛋白的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制4、蛋白質(zhì)的降解過(guò)氧化物酶體.1、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制過(guò)氧化物酶體.129蛋白質(zhì)的合成位點(diǎn)與功能位點(diǎn)常常被細(xì)胞內(nèi)的膜所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)需要運(yùn)轉(zhuǎn)。核糖體是真核生物細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，任何時(shí)候都有許多蛋白質(zhì)被輸送到細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等各個(gè)部分，補(bǔ)充和更新細(xì)胞功能。細(xì)胞各部分都有特定的蛋白質(zhì)組分，蛋白質(zhì)必須準(zhǔn)確無(wú)誤地定向運(yùn)送才能保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。

.蛋白質(zhì)的合成位點(diǎn)與功能位點(diǎn)常常被細(xì)胞內(nèi)的膜所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)需要130

細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成：絕大多數(shù)在細(xì)胞質(zhì)中合成；一小部分在細(xì)胞器（葉綠體和線粒體）中合成。

定位于細(xì)胞器內(nèi)的大部分蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成，細(xì)胞器內(nèi)合成的留在細(xì)胞器內(nèi)。

蛋白質(zhì)插入或穿過(guò)生物膜的過(guò)程稱(chēng)為蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)（proteintranslocation）。.細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成：絕大多數(shù)在細(xì)胞質(zhì)中合成；一小部分在131蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的兩種方式翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步（co-translationaltranslocation）

◆是即將進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)的易位方式；

◆蛋白質(zhì)正合成的時(shí)候就可與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置結(jié)合；

◆蛋白質(zhì)合成時(shí)，核糖體定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面，稱(chēng)膜結(jié)合核糖體(membrane-boundribosome）。

◆分泌蛋白質(zhì)大多是以同步機(jī)制運(yùn)輸?shù)?蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的兩種方式翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步.132◆蛋白質(zhì)翻譯完成后從核糖體上釋放，然后擴(kuò)散至合適的靶膜并與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置結(jié)合?！舻鞍踪|(zhì)合成時(shí)，其核糖體不與任何細(xì)胞器相連，稱(chēng)游離核糖體(freeribosome)◆在細(xì)胞器發(fā)育過(guò)程中，由細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞器的蛋白質(zhì)大多是以翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制運(yùn)輸?shù)?。◆參與生物膜形成的蛋白質(zhì)，依賴(lài)于上述兩種不同的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制鑲?cè)肽?nèi)。翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)（post-translationaltranslocation）.◆蛋白質(zhì)翻譯完成后從核糖體上釋放，然后擴(kuò)散至合適的靶膜并與運(yùn)133蛋白性質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制主要類(lèi)型分泌蛋白質(zhì)在結(jié)合核糖體上合成，并以翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制運(yùn)輸免疫球蛋白、卵蛋白、水解酶、激素等細(xì)胞器發(fā)育蛋白質(zhì)在游離核糖體上合成，以翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制運(yùn)輸核、葉綠體、線粒體、乙醛酸循環(huán)體、過(guò)氧化物酶體等細(xì)胞器中的蛋白質(zhì)膜的形成兩種機(jī)制兼有質(zhì)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、類(lèi)囊體中的蛋白質(zhì).蛋白性質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制主要類(lèi)型蛋白質(zhì)在結(jié)合核糖體上合成，并以134

溶酶體分泌小泡質(zhì)膜.

溶酶體分泌小泡質(zhì)膜.135一、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制真核細(xì)胞分泌蛋白等前體合成后靶向輸送過(guò)程首先要進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。信號(hào)肽(signalpeptide)各種新生分泌蛋白的N端有保守的氨基酸序列稱(chēng)信號(hào)肽。.一、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制真核細(xì)胞分泌蛋白等前體合成后靶向輸送過(guò)136●信號(hào)序列特點(diǎn)：（1）一般帶有10-15個(gè)疏水氨基酸；（2）在靠近該序列N-端常常有1個(gè)或數(shù)個(gè)帶正電荷的氨基酸；（3）在其C-末端靠近蛋白酶切割位點(diǎn)處常常帶有數(shù)個(gè)極性氨基酸，離切割位點(diǎn)最近的那個(gè)氨基酸往往帶有很短的側(cè)鏈（丙氨酸或甘氨酸）。.●信號(hào)序列特點(diǎn)：（1）一般帶有10-15個(gè)疏水氨基酸；.137靶向輸送蛋白信號(hào)序列或成分分泌蛋白信號(hào)肽內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔蛋白信號(hào)肽，C端-Lys-Asp-Glu-Leu-COO-(KDEL序列)線粒體蛋白N端靶向序列（20～35氨基酸殘基）核蛋白核定位序列（-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val-，SV40T抗原）過(guò)氧化體蛋白-Ser-Lys-Leu-（PST序列）溶酶體蛋白Man-6-P（甘露糖-6-磷酸）靶向輸送蛋白的信號(hào)序列或成分.靶向輸送蛋白信號(hào)序列或成分分泌蛋白信號(hào)肽內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔蛋白信號(hào)肽，138信號(hào)肽的一級(jí)結(jié)構(gòu).信號(hào)肽的一級(jí)結(jié)構(gòu).139●信號(hào)肽假說(shuō)內(nèi)容：（1）蛋白質(zhì)合成起始首先合成信號(hào)肽（2）SRP（信號(hào)識(shí)別蛋白）與信號(hào)肽結(jié)合，翻譯暫停（3）SRP與SRP受體結(jié)合，核糖體與膜結(jié)合，翻譯重新開(kāi)始（4）信號(hào)肽進(jìn)入膜結(jié)構(gòu)（5）蛋白質(zhì)過(guò)膜，信號(hào)肽被切除，翻譯繼續(xù)進(jìn)行（6）蛋白質(zhì)完全過(guò)膜，核糖體解離.●信號(hào)肽假說(shuō)內(nèi)容：.140蛋白質(zhì)合成起始首先合成信號(hào)肽SRP與信號(hào)肽結(jié)合，翻譯暫停SRP與SRP受體相結(jié)合核糖體與膜結(jié)合，翻譯重新開(kāi)始.蛋白質(zhì)合成起始首先合成信號(hào)肽SRP與信號(hào)肽結(jié)合，翻譯暫停SR141信號(hào)肽過(guò)膜后被切除，翻譯繼續(xù)蛋白質(zhì)完全過(guò)膜，核糖體解離.信號(hào)肽過(guò)膜后被切除，翻譯繼續(xù)蛋白質(zhì)完全過(guò)膜，核糖體解離.142..143信號(hào)肽與蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)系（1）完整信號(hào)肽是保證蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的必要條件；（2）僅有信號(hào)肽不足以保證蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)生；（3）信號(hào)序列切除并不是轉(zhuǎn)運(yùn)所必需；（4）并非所有運(yùn)轉(zhuǎn)蛋白質(zhì)都有可降解的信號(hào)肽。.信號(hào)肽與蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)系（1）完整信號(hào)肽是保證蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的必144新生蛋白質(zhì)通過(guò)同步轉(zhuǎn)運(yùn)途徑進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔的主要過(guò)程.新生蛋白質(zhì)通過(guò)同步轉(zhuǎn)運(yùn)途徑進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔的主要過(guò)程.145二、翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.二、翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.146葉綠體和線粒體中有許多蛋白質(zhì)和酶是由細(xì)胞質(zhì)提供的，其中絕大多數(shù)以翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞器內(nèi)。

前導(dǎo)肽及其特性:

?

翻譯后跨膜易位的蛋白質(zhì)，前體一般含前導(dǎo)肽(leaderpeptide)，前導(dǎo)肽在跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)中起重要作用。

?

過(guò)膜后，前導(dǎo)肽水解，蛋白質(zhì)變?yōu)橛泄δ艿牡鞍踪|(zhì)。

P146.葉綠體和線粒體中有許多蛋白質(zhì)和酶是由細(xì)胞質(zhì)提供的，其147（一）線粒體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn).（一）線粒體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn).148..149（二）葉綠體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn).（二）葉綠體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn).150（3）核定位蛋白的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制蛋白質(zhì)一般通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核。核糖體蛋白首先在細(xì)胞質(zhì)中合成，運(yùn)轉(zhuǎn)到細(xì)胞核內(nèi)，在核仁中被裝配成40S和60S核糖體亞基，然后運(yùn)轉(zhuǎn)回到細(xì)胞質(zhì)中去合成蛋白質(zhì)。

RNA、DNA聚合酶、組蛋白、拓?fù)洚悩?gòu)酶及大量轉(zhuǎn)錄、復(fù)制調(diào)控因子都必須從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核才能正常發(fā)揮功能。.（3）核定位蛋白的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制蛋白質(zhì)一般通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核。.151（四）蛋白質(zhì)的降解.（四）蛋白質(zhì)的降解.152概述生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的降解過(guò)程是一個(gè)有序的過(guò)程。

當(dāng)細(xì)胞中出現(xiàn)錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)或半衰期很短的蛋白質(zhì)時(shí)，蛋白酶被激活。蛋白質(zhì)的半衰期大約從30s到許多天不等。

像血紅蛋白這樣少數(shù)蛋白的半衰期與細(xì)胞周期同樣長(zhǎng)(成紅細(xì)胞＝110天)。蛋白質(zhì)半衰期與成熟蛋白N端的第一個(gè)氨基酸(除已被切除的N端甲硫氨酸之外)有很大關(guān)系當(dāng)某個(gè)蛋白質(zhì)的N端是甲硫氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸和纈氨酸時(shí)，表現(xiàn)穩(wěn)定。其N(xiāo)端為賴(lài)氨酸、精氨酸時(shí)，表現(xiàn)最不穩(wěn)定，平均2-3min就被降解了。.概述生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的降解過(guò)程是一個(gè)有序的過(guò)程。.153..154蛋白質(zhì)的降解依賴(lài)于泛素（ubiquitin，Ub）。泛素由７６個(gè)高度保守的氨基酸組成，普遍存在于真核生物中，故名泛素。它最初是從小牛的胰臟中分離出來(lái)的。共價(jià)結(jié)合泛素的蛋白質(zhì)能被蛋白酶體識(shí)別和降解，這是細(xì)胞內(nèi)短壽命蛋白和一些異常蛋白降解的普遍途徑。26S蛋白酶體是一個(gè)大型的蛋白酶，可將泛素化的蛋白質(zhì)分解成短肽。泛素相當(dāng)于蛋白質(zhì)被摧毀的標(biāo)簽，被貼上標(biāo)簽的蛋白質(zhì)就會(huì)被運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)的“垃圾處理廠”，在那里被降解。

.蛋白質(zhì)的降解依賴(lài)于泛素（ubiquitin，Ub）。.155降解涉及到的三種重要酶泛素活化酶

(u2biquitin-activatingenzyme，E1)泛素結(jié)合酶（ubiquitin-conjugatingenzyme，E2)泛素蛋白連接酶

(ubiquitin-proteinligatingenzyme,E3)E1,E2,E3的作用：

E1激活泛素分子，E2就負(fù)責(zé)把泛素分子綁在被降解蛋白質(zhì)上。E3能識(shí)別被降解的蛋白質(zhì)。.降解涉及到的三種重要酶泛素活化酶.156有序降解的過(guò)程：生物細(xì)胞內(nèi)即將被降解的蛋白首先在ATP的作用下與泛素相連，這個(gè)過(guò)程需要E1,E2,E3三個(gè)降解因子參與。在蛋白質(zhì)的泛素化過(guò)程中，E1水解ATP獲取能量，通過(guò)其活性位置的半胱氨酸殘基與泛素的羧基末端形成高能硫酯鍵而激活泛素，然后E1將泛素交給E2，但E2并不認(rèn)識(shí)指定的蛋白質(zhì)，這就需要E3幫助。E3具有辨認(rèn)指定蛋白質(zhì)的功能。當(dāng)E2攜帶著泛素分子在E3的指引下接近指定蛋白質(zhì)時(shí)，E2就把泛素分子綁在指定蛋白質(zhì)上。這一過(guò)程不斷重復(fù)，指定蛋白質(zhì)上就被綁了一批泛素分子。被綁的泛素分子達(dá)到一定數(shù)量后，指定蛋白質(zhì)就被運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)的一種稱(chēng)為蛋白酶體的結(jié)構(gòu)中。此時(shí)共價(jià)結(jié)合泛素的蛋白質(zhì)就被蛋白酶體識(shí)別和降解，切成由７至９個(gè)氨基酸組成的短鏈。.有序降解的過(guò)程：.157課后作業(yè)試論蛋白質(zhì)生物合成在原核和真核生物中的區(qū)別？.課后作業(yè)試論蛋白質(zhì)生物合成在原核和真核生物中的區(qū)別？.158第四章生物信息的傳遞（下）從mRNA到蛋白質(zhì).第四章生物信息的傳遞（下）.159..160..161第一節(jié)遺傳密碼－三聯(lián)子.第一節(jié)遺傳密碼－三聯(lián)子.162..163..164..165遺傳密碼(geneticcode):DNA（或mRNA）中核苷酸序列與蛋白質(zhì)中氨基酸序列之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。密碼子(codon)：mRNA上每3個(gè)核苷酸破譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個(gè)氨基酸，這3個(gè)核苷酸就稱(chēng)為三聯(lián)子密碼。（一）三聯(lián)子密碼及其破譯.遺傳密碼(geneticcode):DNA（或mRN166翻譯從起始密碼子AUG開(kāi)始，沿著5’→3’方向連續(xù)閱讀密碼子，直至終止密碼子為止。若以3個(gè)核苷酸代表一個(gè)氨基酸，有43=64種密碼子，滿足了編碼20種氨基酸的需要。..167遺傳密碼破譯簡(jiǎn)史（1）1954年Gamow首先對(duì)遺傳密碼進(jìn)行了探討；（2）1961年Crick證明三聯(lián)體密碼子是正確的；（3）1961年，Nirenberg以均聚物、隨機(jī)共聚物、特定序列的共聚物作模板合成多肽，破譯遺傳密碼；（4）1964年Nirenberg用核糖體結(jié)合技術(shù)研究遺傳密碼，直接測(cè)出三聯(lián)體對(duì)應(yīng)的氨基酸；（5）到1966年，遺傳密碼全部破譯。.遺傳密碼破譯簡(jiǎn)史（1）1954年Gamow首先對(duì)遺傳密碼進(jìn)行1681.制備E.coli無(wú)細(xì)胞合成體系，以均聚物、隨機(jī)共聚物和特定序列的共聚物模板指導(dǎo)多肽的合成。多聚同一核苷酸的翻譯多聚重復(fù)核苷酸的翻譯2.核糖體結(jié)合技術(shù)遺傳密碼的破譯.1.制備E.coli無(wú)細(xì)胞合成體系，以均聚物、隨機(jī)共聚物和特169..170核糖體結(jié)合技術(shù)保溫

硝酸纖維濾膜過(guò)濾分析留在濾膜上的核糖體-AA-tRNA

確定與核糖體結(jié)合的AA和模板特定三核苷酸為模板+核糖體+20種AA-tRNA(其中一種AA-tRNA的氨基酸被14C標(biāo)記）.核糖體結(jié)合技術(shù)保溫硝酸纖維濾膜過(guò)濾分析留在濾膜上的核糖體-171

遺傳密碼閱讀方向?yàn)?‘-3’.遺傳密碼閱讀方向?yàn)?‘-3’.172（二）遺傳密碼的性質(zhì)1.密碼的連續(xù)性2.密碼的簡(jiǎn)并性3.密碼的方向性4.密碼的擺動(dòng)性5.密碼的普遍性與特殊性.（二）遺傳密碼的性質(zhì)1.密碼的連續(xù)性.1731、密碼的連續(xù)性3‘起始密碼子5‘讀碼無(wú)標(biāo)點(diǎn)、無(wú)重疊，閱讀方向?yàn)?’→3’.1、密碼的連續(xù)性3‘起始密5‘讀碼無(wú)標(biāo)點(diǎn)、無(wú)重疊，閱讀方向?yàn)?74遺傳密碼的連續(xù)性.遺傳密碼的連續(xù)性.175從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱(chēng)為開(kāi)放閱讀框架(openreadingframe,ORF)。openreadingframe,ORF.從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核176移碼突變.移碼突變.1772、密碼的簡(jiǎn)并性大多數(shù)氨基酸都存在幾個(gè)密碼，由一種以上密碼子編碼同一個(gè)氨基酸的現(xiàn)象稱(chēng)為密碼子的簡(jiǎn)并性（degeneracy）。密碼子堿基數(shù)確定和對(duì)應(yīng)性（64個(gè)密碼子對(duì)20種氨基酸）確定同一個(gè)氨基酸的不同密碼稱(chēng)為同義密碼（synonymouscodons）。.2、密碼的簡(jiǎn)并性大多數(shù)氨基酸都存在幾個(gè)密碼，由一種以上密碼子178密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。在標(biāo)準(zhǔn)遺傳密碼表中，只有一個(gè)密碼子的氨基酸是Trp和Met。.密碼的簡(jiǎn)并性可以減少堿基突變?cè)斐傻挠泻π?yīng)。.179遺傳密碼的簡(jiǎn)并性.遺傳密碼的簡(jiǎn)并性.180..1813、密碼的方向性指閱讀mRNA模板上的三聯(lián)體密碼時(shí)，只能沿5’→3’方向進(jìn)行。3‘起始密碼子5‘.3、密碼的方向性指閱讀mRNA模板上的三聯(lián)體密碼時(shí)，只能沿51824、密碼的擺動(dòng)性1966年，Crick提出擺動(dòng)假說(shuō)（Wobblehypothesis）tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子配對(duì)時(shí)，密碼子的第一位、第二位堿基配對(duì)是嚴(yán)格的，第三位堿基可以有一定變動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為密碼的擺動(dòng)性或變偶性（wobble）。I（肌苷，次黃嘌呤核苷）A、U、C配對(duì)。.4、密碼的擺動(dòng)性1966年，Crick提出擺動(dòng)假說(shuō)（Wobb183..184..185在密碼子第三位堿基與反密碼子第一位堿基之間，堿基配對(duì)的擺動(dòng)允許形成G-U配對(duì)。G-Upairsformatthethirdcodonbase.在密碼子第三位堿基與反密碼子第一位堿基之間，堿基配對(duì)的擺動(dòng)允186..1875、密碼的普遍性與特殊性遺傳密碼無(wú)論在體內(nèi)還是體外，無(wú)論是對(duì)病毒、細(xì)菌、動(dòng)物還是植物而言都通用。在真核細(xì)胞線粒體中，UGA不是終止密碼子，是Trp的密碼子；AUA不是Ile的密碼子，而是Met的密碼子；AGA和AGG不是Arg密碼子，而是終止密碼子。.5、密碼的普遍性與特殊性遺傳密碼無(wú)論在體內(nèi)還是體外，無(wú)論是對(duì)188第二節(jié)tRNA.第二節(jié)tRNA.189mRNA：蛋白質(zhì)的DNA序列信息的中間體。tRNA：運(yùn)送特定氨基酸到核糖體上合成蛋白質(zhì)。rRNA：核糖體的組成元件。概述.mRNA：蛋白質(zhì)的DNA序列信息的中間體。概述.190ProteinsynthesisusesthreetypesofRNA5`3`.Proteinsynthesisusesthreet191mRNA.mRNA.192原核生物mRNA與真核生物mRNA結(jié)構(gòu)比較

核糖體可以不從mRNA上解離連續(xù)合成三個(gè)蛋白質(zhì)EukaryoticmRNAProkaryoticmRNA.原核生物mRNA與真核生物mRNA結(jié)構(gòu)比較核糖體可以不從m1932.1.2原核生物mRNA與真核生物mRNA生命周期比較

.2.1.2原核生物mRNA與真核生物mRNA生命周期比較1942)ThelifecycleofEukaryoticmRNAmessengerRNA:expressionofmRNAinanimalcellsrequirestranscription,modification,processing,nucleo-cytoplasmictransport,andtranslation.EukaryoticmRNAismodifiedandexported.2)ThelifecycleofEukaryoti195一、tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草型三級(jí)結(jié)構(gòu)：倒L型稀有核苷含量多.一、tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草型.196..197二、tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu).二、tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu).198tRNA折疊為緊湊的L型三級(jí)結(jié)構(gòu)。.tRNA折疊為緊湊的L型三級(jí)結(jié)構(gòu)。.199三、tRNA的功能在蛋白質(zhì)合成中，起著運(yùn)載氨基酸的作用，按照mRNA鏈上的密碼子所決定的氨基酸順序?qū)被徂D(zhuǎn)運(yùn)到核糖體的特定部位。3’端CCA－OH上的氨基酸接受臂識(shí)別氨酰tRNA合成酶的位點(diǎn)核糖體識(shí)別位點(diǎn)反密碼子位點(diǎn).三、tRNA的功能在蛋白質(zhì)合成中，起著運(yùn)載氨基酸的作用，按照200tRNA特異性只取決于反密碼子,與攜帶的氨基酸無(wú)關(guān).tRNA特異性只取決于反密碼子,與攜帶的氨基酸無(wú)關(guān).201四、tRNA的種類(lèi)（一）起始tRNA和延伸tRNA一類(lèi)特異地識(shí)別mRNA模板上起始密碼子的tRNA叫起始tRNA，其他tRNA為延伸tRNA.原核起始tRNA攜帶fMet真核起始tRNA攜帶Met.四、tRNA的種類(lèi)（一）起始tRNA和延伸tRNA一類(lèi)特異地202（二）同工tRNA攜帶相同氨基酸而反密碼子不同的一組tRNA稱(chēng)為同功受體tRNA原因：tRNA的數(shù)目（>20余種）大于氨基酸數(shù)目.（二）同工tRNA攜帶相同氨基酸而反密碼子不同的一組tRNA203同工tRNA既要有不同的反密碼子以識(shí)別該氨基酸的各種同義密碼，又要有某種結(jié)構(gòu)上的共同性，能被AA-tRNA合成酶識(shí)別.同工tRNA的特性：.同工tRNA既要有不同的反密碼子以識(shí)別該氨基酸的各種同義密碼204（三）校正tRNA（suppressortRNA）錯(cuò)義突變校正無(wú)義突變校正校正tRNA的類(lèi)型：.（三）校正tRNA（suppressortRNA）錯(cuò)義突變2051、無(wú)義突變與無(wú)義突變校正在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中,一個(gè)核苷酸的改變可能使代表某個(gè)氨基酸的密碼子變成終止密碼子(UAG、UGA、UAA),使蛋白質(zhì)合成提前終止,合成無(wú)功能的或無(wú)意義的多肽,這種突變就稱(chēng)為無(wú)義突變.tRNA可通過(guò)改變反密碼子區(qū)校正無(wú)義突變。.1、無(wú)義突變與無(wú)義突變校正在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中,一個(gè)核苷酸206大腸桿菌無(wú)義突變的校正tRNA

.大腸桿菌無(wú)義突變的校正tRNA.207Nonsensesuppressor.Nonsensesuppressor.208錯(cuò)義突變的校正tRNA通過(guò)反密碼子區(qū)的改變把正確的氨基酸加到肽鏈上,合成正常的蛋白質(zhì)2、錯(cuò)義突變與錯(cuò)義突變校正錯(cuò)義突變是由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼變成另外一種氨基酸的密碼..錯(cuò)義突變的校正tRNA通過(guò)反密碼子區(qū)的改變把正確的氨基酸加209..210..211Missensesuppression.Missensesuppression.212五、氨酰-tRNA合成酶

.五、氨酰-tRNA合成酶.213氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP+E→氨基酰-AMP-E＋PPi

第一步：活化反應(yīng).氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP+E→氨214第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP＋E.第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E.215Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet氨基酰-tRNA的表示方法真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet.Ala-tRNAAla氨基酰-tRNA的表示方法真核生216第三節(jié)核糖體.第三節(jié)核糖體.217..218一、核糖體的結(jié)構(gòu).一、核糖體的結(jié)構(gòu).219..220..221..222二、rRNA5SrRNA23SrRNA16SrRNA5.8SrRNA5SrRNA28SrRNA18SrRNA真核生物原核生物.二、rRNA5SrRNA真核生物原核生物.223..224原核生物翻譯過(guò)程中核糖體結(jié)構(gòu)模式A位：氨基酰位(aminoacylsite)P位：肽酰位(peptidylsite)E位：排出位(exitsite).原核生物翻譯過(guò)程中核糖體結(jié)構(gòu)模式A位：氨基酰位P位：肽酰位E225三、核糖體的功能.三、核糖體的功能.226活性中心：mRNA結(jié)合部位結(jié)合或接受AA-tRNA部位結(jié)合或接受肽基tRNA的部位肽基轉(zhuǎn)移部位形成肽鍵的部位（轉(zhuǎn)肽酶的中心）負(fù)責(zé)肽鏈合成的各種因子的結(jié)合位點(diǎn).活性中心：.227AP肽基轉(zhuǎn)移酶位點(diǎn)肽酰結(jié)合位點(diǎn)（P位）氨酰接受位點(diǎn)（A位）mRNA結(jié)合位點(diǎn)小亞基大亞基UAC氨酰-tRNA肽酰-tRNAAAC功能位點(diǎn)E.AP肽基轉(zhuǎn)移酶位點(diǎn)肽酰結(jié)合位點(diǎn)（P位）氨酰接受位點(diǎn)（A位）228..229第四節(jié)蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制.第四節(jié)蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制.23020種氨基酸(AA)作為原料酶及眾多蛋白因子，如IF、eIF

ATP、GTP、無(wú)機(jī)離子參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括三種RNAmRNA（messengerRNA,信使RNA）rRNA（ribosomalRNA,核糖體RNA）tRNA（transferRNA,轉(zhuǎn)移RNA）.20種氨基酸(AA)作為原料參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)包括三231蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程氨基酸的活化肽鏈合成的起始肽鏈的延長(zhǎng)肽鏈合成的終止和釋放新合成多肽鏈的折疊和加工處理.蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程氨基酸的活化.232一、氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶第一步：活化第二步：轉(zhuǎn)移.一、氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP233氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP-E→氨基酰-AMP-E＋PPi

第一步：活化反應(yīng).氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)：氨基酸＋ATP-E→氨234第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E＋tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP＋E.第二步：轉(zhuǎn)移反應(yīng)氨基酰-AMP-E.235

tRNA與酶結(jié)合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP.tRNA與酶結(jié)合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP236..237Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet氨基酰-tRNA的表示方法真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet.Ala-tRNAAla氨基酰-tRNA的表示方法真核生238原核生物：fMet-tRNAifMetMet+tRNA+ATP→Met-tRNAfMet+AMP+PPi甲?；D(zhuǎn)移酶四氫葉酸fMet-tRNAfMet.原核生物：fMet-tRNAifMetMet+tR239二、翻譯的起始mRNA和起始氨酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合而形成翻譯起始復(fù)合物.原核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體形成.二、翻譯的起始mRNA和起始氨酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合240(一)原核生物翻譯起始復(fù)合物形成1、翻譯起始需要的幾種成分：30S小亞基模板mRNAfMet-tRNAfMet三個(gè)翻譯起始因子（IF-1、IF-2、IF-3）GTP50S大亞基Mg2＋.(一)原核生物翻譯起始復(fù)合物形成1、翻譯起始需要的幾種成分：2412、翻譯起始包括以下幾個(gè)步驟：核糖體大小亞基分離；mRNA在小亞基定位結(jié)合；起始氨酰-tRNA的結(jié)合；核糖體大亞基結(jié)合。.2、翻譯起始包括以下幾個(gè)步驟：核糖體大小亞基分離；.2421）核糖體大、小亞基分離IF-1和IF-3與小亞基結(jié)合，促進(jìn)核糖體大、小亞基拆離，為新一輪合成作準(zhǔn)備。IF-3IF-1.1）核糖體大、小亞基分離IF-1和IF-3與小亞基結(jié)合，2432)mRNA在小亞基的精確定位結(jié)合：AUG5'3'IF-3IF-1.2)mRNA在小亞基的精確定位結(jié)合：AUG5'3'IF-3244SDsequenceAUG~10basesUAAGGAGGU:complementarywith16srRNA5’Thesiteforribosomebinding.SDsequenceAUG~10basesUAAGGAGG2453）起始氨酰tRNA(fMet-tRNAfMet)結(jié)合到小亞基起始

fMet-tRNAfMet在IF2-GTP幫助下，進(jìn)入小亞基P位，并對(duì)應(yīng)模板mRNA的起始密碼AUG。IF-2GTPIF-3IF-1AUG5'3'.3）起始氨酰tRNA(fMet-tRNAfMet)結(jié)合2464）核糖體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合體形成IF2結(jié)合的GTP被水解，三種IF脫離，50S大亞基與30S小亞基、模板mRNA以及起始fMet-tRNAfMet構(gòu)成起始復(fù)合體。IF-3IF-1IF-2-GTP-GDPPiAUG5'3'.4）核糖體大亞基結(jié)合，起始復(fù)合體形成IF2結(jié)合的GTP被水247..248(二)真核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體的形成過(guò)程與原核生物類(lèi)似，但參與的蛋白因子更多。核糖體大小亞基分離；起始氨基酰-tRNA結(jié)合；mRNA在核糖體小亞基就位；核糖體大亞基結(jié)合。.(二)真核生物翻譯起始復(fù)合物形成真核生物翻譯起始復(fù)合體的形成249PolyA結(jié)合蛋白帽子結(jié)合蛋白.PolyA結(jié)合蛋白帽子結(jié)合蛋白.250met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、eIF-6①elF-3②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③MetMet-tRNAiMet-elF-2-GTP真核生物翻譯起始復(fù)合體形成過(guò)程.met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2251原核和真核生物中各種起始因子的生物功能...原核和真核生物中各種起始因子的生物功能...252延長(zhǎng)階段由一循環(huán)反應(yīng)過(guò)程來(lái)完成，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸殘基。在翻譯起始復(fù)合體形成的基礎(chǔ)上，活化氨基酸在核糖體上反復(fù)翻譯mRNA上的密碼并縮合生成多肽鏈的循環(huán)反應(yīng)過(guò)程，稱(chēng)為核糖體循環(huán)。核糖體循環(huán)包括多肽鏈合成的進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、脫落和移位三步反應(yīng)。三、肽鏈的延長(zhǎng).延長(zhǎng)階段由一循環(huán)反應(yīng)過(guò)程來(lái)完成，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸殘基。2531.進(jìn)位即與mRNA下一個(gè)密碼相對(duì)應(yīng)的氨基酰tRNA進(jìn)入核糖體的A位。此步驟需GTP，Mg2+，和EF-T參與。.1.進(jìn)位即與mRNA下一個(gè)密碼相對(duì)應(yīng)的氨基酰tRNA進(jìn)入核254..2552.轉(zhuǎn)肽是由肽基轉(zhuǎn)移酶(peptidyltransferase)催化的肽鍵形成過(guò)程。在肽基轉(zhuǎn)移酶的催化下，將給位上的tRNA所攜帶的fMet基或肽?；D(zhuǎn)移到受位上的氨基酰tRNA上，與其-氨基縮合形成肽鍵。.2.轉(zhuǎn)肽是由肽基轉(zhuǎn)移酶(peptidyltransfer256轉(zhuǎn)肽反應(yīng)過(guò)程.轉(zhuǎn)肽反應(yīng)過(guò)程.2573.移位延長(zhǎng)因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase)活性，可結(jié)合并水解1分子GTP，促進(jìn)核糖體向mRNA的3'側(cè)移動(dòng)相當(dāng)于一個(gè)密碼的距離，同時(shí)使肽酰基tRNA從A位移到P位。此步驟需GTP和Mg2+參與。.3.移位延長(zhǎng)因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase258移位反應(yīng)過(guò)程.移位反應(yīng)過(guò)程.259進(jìn)位移位轉(zhuǎn)肽核糖體循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程.進(jìn)位移位轉(zhuǎn)肽核糖體循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程.260多肽鏈合成的延長(zhǎng)因子

.多肽鏈合成的延長(zhǎng)因子.261四、肽鏈合成的終止和釋放核糖體沿mRNA鏈滑動(dòng)，不斷使多肽鏈延長(zhǎng)，直到終止信號(hào)進(jìn)入A位。識(shí)別：RF（釋放因子）識(shí)別終止密碼，進(jìn)入核糖體的A位水解：RF使轉(zhuǎn)肽酶變?yōu)轷ッ福嚯逆溑ctRNA之間的酯鍵被水解，多肽鏈釋放脫離：模板mRNA、RF以及空載tRNA與核糖體脫離.四、肽鏈合成的終止和釋放核糖體沿mRNA鏈滑動(dòng)，不斷使多肽262多肽鏈合成的終止過(guò)程GTP.多肽鏈合成的終止過(guò)程GTP.263UAG5'3'RFCOO-原核生物釋放因子：RF-1，RF-2，RF-3

真核生物釋放因子：eRF.UAG5'3'RFCOO-原核生物釋放因子：RF-1，RF-264RF的生物學(xué)功能主要有：識(shí)別終止密碼，如RF-1特異識(shí)別UAA、UAG；而RF-2可識(shí)別UAA、UGA。誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶改變?yōu)轷ッ富钚?，酯鍵被水解，相當(dāng)于催化肽酰基轉(zhuǎn)移到水分子-OH上，使肽鏈從核蛋白體上釋放。.RF的生物學(xué)功能主要有：.265多聚核糖體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行。.多聚核糖體(polysome)——使蛋白質(zhì)合成高速、高效進(jìn)行266由若干核蛋白體結(jié)合在一條mRNA上同時(shí)進(jìn)行多肽鏈的翻譯所形成的念球狀結(jié)構(gòu)稱(chēng)為多聚核蛋白體（polysome）。

多聚核糖體.多聚核糖體.267電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象.電鏡下的多聚核蛋白體現(xiàn)象.268五、蛋白質(zhì)前體的加工.五、蛋白質(zhì)前體的加工.269(一)一級(jí)結(jié)構(gòu)的加工修飾1、N端fMet或Met的切除脫甲?；富虬被拿涪偃ゼ柞；好摷柞；讣柞５鞍彼?肽甲酸+蛋氨酸-肽②去蛋氨酰基：蛋氨酸氨基肽酶蛋氨酰-肽蛋氨酸+肽

.(一)一級(jí)結(jié)構(gòu)的加工修飾1、N端fMet或Met的切除脫甲酰2702、二硫鍵的形成兩個(gè)Cys的氧化形成二硫鍵.2、二硫鍵的形成兩個(gè)Cys的氧化形成二硫鍵.271-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3半胱氨酸+胱氨酸二硫鍵-HH-OOC-CH-CH2-SH+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3.-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-2723、特定氨基酸的修飾羥脯氨酸,羥賴(lài)氨酸的羥化;含-OH的絲氨酸,蘇氨酸,酪氨酸的磷酸化;組蛋白的乙基或甲基化蛋白質(zhì)側(cè)鏈的修飾作用包括：磷酸化、糖基化、甲基化、乙基化、羥基化和羧基化等..3、特定氨基酸的修飾羥脯氨酸,羥賴(lài)氨酸的羥化;蛋白質(zhì)273磷酸化由多種蛋白激酶催化糖基化糖基一般連接在4種氨基酸上，分為2種：O－連接的糖基化與Ser、Thr和Hyp的-OH連接，連接的糖類(lèi)為半乳糖或N-乙酰半乳糖.在高爾基體上進(jìn)行O－連接的糖基化.N－連接的糖基化與Asn的NH2連接在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行的為N-連接的糖基化甲基化由N-甲基轉(zhuǎn)移酶催化.磷酸化由多種蛋白激酶催化糖基化糖基一般連接2744、切除新生肽鏈中非功能片斷由專(zhuān)一性的蛋白酶催化，將部分肽段切除。酶原激活（前體→功能蛋白質(zhì)）多肽類(lèi)激素和酶的前體要經(jīng)過(guò)加工才能變?yōu)榛钚苑肿印Ｈ缫鹊鞍酌冈?，前胰島素原，血纖維蛋白原等，還有蜂毒素。.4、切除新生肽鏈中非功能片斷由專(zhuān)一性的蛋白酶催化，將部分肽段275胰島素蛋白的翻譯成熟過(guò)程.胰島素蛋白的翻譯成熟過(guò)程.276(二)高級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾1、亞基的聚合具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條以上的多肽鏈通過(guò)非共價(jià)鍵聚合形成寡聚體。2、輔基的連接結(jié)合蛋白合成后需要結(jié)合相應(yīng)的輔基才能成為具有天然活性的蛋白質(zhì)。.(二)高級(jí)結(jié)構(gòu)的修飾1、亞基的聚合具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條277（三）新生肽鏈的折疊新生肽鏈必須通過(guò)正確的折疊才能形成動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)出生物學(xué)活性或功能。一般認(rèn)為，多肽鏈自身氨基酸順序儲(chǔ)存著蛋白質(zhì)折疊的信息，即一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)。細(xì)胞中大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊都不是自動(dòng)完成，而需要其他酶、蛋白輔助。.（三）新生肽鏈的折疊新生肽鏈必須通過(guò)正確的折疊才能形成動(dòng)力學(xué)278分子伴侶（molecularchaperone）能夠在細(xì)胞內(nèi)輔助新生肽鏈正確折疊的蛋白質(zhì)。是一類(lèi)序列上沒(méi)有相關(guān)性但有共同功能的保守性蛋白質(zhì)。按是否自發(fā)性折疊分為：熱休克蛋白和伴侶素。.分子伴侶（molecularchaperone）.279六、蛋白質(zhì)合成抑制劑抗生素干擾素.六、蛋白質(zhì)合成抑制劑抗生素干擾素.280

(一)抗生素..281嘌呤霉素作用示意圖.嘌呤霉素作用示意圖.282..283(二)干擾蛋白質(zhì)生物合成的生物活性物質(zhì)白喉毒素對(duì)真核生物劇毒可對(duì)EF-2起共價(jià)修飾作用干擾素(interferon，IF)是細(xì)胞感染病毒后產(chǎn)生的一類(lèi)蛋白質(zhì).可抑制病毒繁殖,保護(hù)宿主.能誘導(dǎo)特異的蛋白激酶，使真核生物起始因子eIF2磷酸化失活，抑制病毒蛋白質(zhì)合成。.(二)干擾蛋白質(zhì)生物合成的生物活性物質(zhì)白喉毒素對(duì)真核生284第五節(jié)

蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.第五節(jié)蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制.285..2861、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制2、翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制(1)線粒體蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)(2)葉綠體蛋白質(zhì)的跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)3、核定位蛋白的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制4、蛋白質(zhì)的降解過(guò)氧化物酶體.1、翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制過(guò)氧化物酶體.287蛋白質(zhì)的合成位點(diǎn)與功能位點(diǎn)常常被細(xì)胞內(nèi)的膜所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)需要運(yùn)轉(zhuǎn)。核糖體是真核生物細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，任何時(shí)候都有許多蛋白質(zhì)被輸送到細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等各個(gè)部分，補(bǔ)充和更新細(xì)胞功能。細(xì)胞各部分都有特定的蛋白質(zhì)組分，蛋白質(zhì)必須準(zhǔn)確無(wú)誤地定向運(yùn)送才能保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。

.蛋白質(zhì)的合成位點(diǎn)與功能位點(diǎn)常常被細(xì)胞內(nèi)的膜所隔開(kāi)，蛋白質(zhì)需要288

細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成：絕大多數(shù)在細(xì)胞質(zhì)中合成；一小部分在細(xì)胞器（葉綠體和線粒體）中合成。

定位于細(xì)胞器內(nèi)的大部分蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成，細(xì)胞器內(nèi)合成的留在細(xì)胞器內(nèi)。

蛋白質(zhì)插入或穿過(guò)生物膜的過(guò)程稱(chēng)為蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)（proteintranslocation）。.細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成：絕大多數(shù)在細(xì)胞質(zhì)中合成；一小部分在289蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的兩種方式翻譯-運(yùn)轉(zhuǎn)同步（co-translationaltranslocation）

◆是即將進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)的易位方式；

◆蛋白質(zhì)正合成的時(shí)候就可與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置結(jié)合；

◆蛋白質(zhì)合成時(shí)，核糖體定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面，稱(chēng)膜結(jié)合核糖體(membrane-boundribosome