第十三章 蛋白质生物合成.doc
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DNAmRNA(translation)1.DNAmRNA2.3.1(2)简并性:一种氨基酸可有多种密码子编码的现象。只有Met和Trp没有。同义密码:编码同一种氨基酸的密码子。(3)读码的连续性:不重叠无间隔。(4)有起始密码AUG和终止密码UAA、UAG、UGA。(5)方向性:密码子的阅读方向为5`-3`。(6)变偶性(摆动性):密码子的前两个碱基相同,决定了其专一性,而第三个碱基可以发生变化。意义:意义:1若突变发生在第三个碱基上翻译仍可进行。2利于mRNA上的密码子与tRNA上反密码子配对时,使tRNA上稀有碱基可与反密码子配对。IMP可与AMP、UMP、CMP配对。生物体内的各种蛋白质都是生物体内利用约20种氨基酸为原料自行合成的。参与蛋白质生物合成的各种因素构成了蛋白质合成体系,该体系包括:①mRNA:作为蛋白质生物合成的模板,决定多肽链中氨基酸的排列顺序;②tRNA:搬运氨基酸的工具;③核糖体(又名核蛋白体):蛋白体生物合成的场所;④酶及其他蛋白质因子;⑤供能物质及无机离子。mRNAmRNA(coden)64tRNAtRNAtRNAtRNAtRNAmRNA反密码对密码的识别,通常也是根据碱基互补原则,即A—U,G—C配对。但反密码的第一个核苷酸与第三核苷酸之间的配对,并不严格遵循碱基互补原则。如反密码第一个核苷酸为Ⅰ(次黄嘌呤),则可与A、U或C配对,如为U,则可与A或G配对,这种配对称为不稳定配对。能够识别mRNA中5′端起始密码AUG的tRNA是一种特殊的tRNA,称为起始tRNA。在原核生物中,起始tRNA是一种携带甲酰蛋氨酸的tRNA,即tRNAifmet;而在真核生物中,起始tRNA是一种携带蛋氨酸的tRNA,即tRNAimet。在原核生物和真核生物中,均存在另一种携带蛋氨酸的tRNA,识别非起始部位的蛋氨酸密码,AUG。(三)rRNA和核蛋白体原核生物中的核糖体大小为70S,可分为30S小亚基和50S大亚基。小亚基由16SrRNA和21种蛋白质构成,大亚基由5SrRNA,23SRNA和35种蛋白质构成。真核生物中的核糖体大小为80S,也分为40S小亚基和60S大亚基。小亚基由18SrRNA和30多种蛋白质构成,大亚基则由5SrRNA,28SrRNA和50多种蛋白质构成,在哺乳动物中还含有5.8SrRNA。核糖体的组装核糖体的组装大肠杆菌核糖体的空间结构为一椭圆球体,其30S亚基呈哑铃状,50S亚基带有三角,中间凹陷形成空穴,将30S小亚基抱住,两亚基的结合面为蛋白质生物合成的场所。核糖体的大、小亚基分别有不同的功能:1.小亚基:可与mRNA、GTP和起始tRNA结合。2.大亚基:(1)具有两个不同的tRNA结合点。A位(右)——氨酰基基位,可与新进入的氨基酰tRNA结合;P位(左)——肽酰基部位,可与延伸中的肽酰基tRNA结合。(2)具有转肽酶活性:将给位上的肽酰基转移给受位上的氨基酰tRNA,形成肽键。(3)具有GTPase活性,水解GTP,获得能量。(4)具有起始因子、延长因子及释放因子的结合部位。在蛋白质生物合成过程中,常常由若干核糖体结合在同一mRNA分子上,同时进行翻译,但每两个相邻核蛋白之间存在一定的间隔,形成念球状结构。由若干核糖体结合在一条mRNA上同时进行多肽链的翻译所形成的念球状结构称为多核糖体。IF3IF1-39eIFtRNAmRNAEF3EFTUEFTSEFG2EF1EF2tRNAEFTU(GTPase)α(GTPase)EFTEF1β原核EFTS真核γEFG(转位酶)EF2(转位酶)RF41tRNAtRNAtRNAtRNAtRNAtRNAtRNAATPGTPMg2+K+224