蛋白质的生物合成（翻译）蛋白质生物合成的概念（1）氨基酸的活化（2）肽链的生物合成（3）肽链形成后的加工和靶向输送第一节蛋白质生物合成体系（说明：红色字表示是这一节的重点内容）mRNA在蛋白质合成中的作用（关于遗传密码的所有内容：包括起始密码、终止密码及遗传密码的特点。）rRNA在蛋白质合成中的作用tRNA在蛋白质合成中的作用（氨基酸的活化形式是氨基酰-tRNA）蛋白质合成所需要的酶和蛋白质因子等（糖原、磷脂、蛋白质合成的直接供能分别是UTP、CTP、GTP）一、mRNA是蛋白质生物合成的直接模板原核生物的多顺反子遗传密码遗传密码表遗传密码的特点2.连续性(non-punctuated)基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致框移突变(frameshiftmutation)。3.简并性(degenerate)4.通用性(universal)5.摆动性(wobble)U二、核蛋白体是蛋白质生物合成的场所原核生物核蛋白体结构模式三、tRNA是氨基酸的运载工具及蛋白质生物合成的适配器二级结构四、蛋白质生物合成需要酶类、蛋白质因子等（二）蛋白质因子参与原核生物翻译的各种蛋白质因子及其生物学功能参与真核生物翻译的各种蛋白质因子及其生物学功能蛋白质生物合成的能源物质为ATP和GTP;参与蛋白质生物合成的无机离子有Mg2+、K+等。第二节氨基酸的活化（说明：红色字表示是这一节的重点内容）氨基酸活化形成氨基酰-tRNA真核生物的起始氨基酰-tRNA反应过程氨基酰-tRNA的表示方法二、真核生物起始氨基酰-tRNA是Met-tRNAiMet具有起始功能的tRNAfMet与甲硫氨酸结合后，甲硫氨酸很快被甲酰化为N-甲酰甲硫氨酸(N-formylmethionine,fMet)，于是形成N-甲酰甲硫氨酰-tRNA(fMet-tRNAfMet)，可以在mRNA的起始密码子AUG处就位，参与形成翻译起始复合物。起始密码子只能辨认fMet-tRNAiMet。fMet-tRNAfMet的生成是一碳化合物转移和利用的过程之一，反应由转甲酰基酶催化，甲酰基从N10-甲酰四氢叶酸转移到甲硫氨酸的α-氨基上。第三节肽链的生物合成过程（说明：红色字表示是这一节的重点内容）原核生物的肽链合成过程真核生物的肽链合成过程起始(initiation)延长(elongation)终止(termination)（一）起始IF-3A原核生物mRNA在核蛋白体小亚基上的准确定位和结合涉及两种机制：S-D序列IF-3IF-3IF-3指在mRNA模板的指导下，氨基酸依次进入核蛋白体并聚合成多肽链的过程。1.进位Tu2.成肽成肽的反应过程3.转位EF-G有转位酶（translocase）活性，可结合并水解1分子GTP，释放的能量促进核蛋白体向mRNA的3′侧移动，使起始二肽酰-tRNA-mRNA相对位移进入核蛋白体P位，而卸载的tRNA则移入E位。进位（三）终止RF-3可结合核蛋白体其他部位，有GTP酶活性，能介导RF-1、RF-2与核蛋白体的相互作用。原核肽链合成终止过程第四节蛋白质翻译后修饰和靶向输送（说明：红色字表示是这一节的重点内容）多肽链折叠为天然构象的蛋白质蛋白质一级结构的修饰蛋白质空间结构的修饰蛋白质的靶向输送一、多肽链折叠为天然构象的蛋白质几种有促进蛋白质折叠功能的大分子:1.分子伴侣:(1)热休克蛋白(heatshockprotein,HSP)它有两个主要功能域：一个是存在于N-端的高度保守的ATP酶结构域，能结合和水解ATP；另一个是存在于C-端的多肽链结合结构域。蛋白质的折叠需要这两个结构域的相互作用。大肠杆菌中的HSP70反应循环(2)伴侣蛋白(chaperonin)当待折叠肽链进入GroEL的桶状空腔后，GroES可作为“盖子”瞬时封闭GroEL空腔出口。封闭后的桶状空腔提供了能完成该肽链折叠的微环境。GroEL-GroES反应循环2.蛋白质二硫键异构酶3.肽-脯氨酰顺反异构酶二、蛋白质一级结构修饰主要是肽键水解和化学修饰例：鸦片促黑皮质素原(POMC)的水解修饰三、空间结构的修饰四、合成后蛋白质可被靶向输送至细胞特定部位所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信号，主要是N末端特异氨基酸序列，可引导蛋白质转移到细胞的适当靶部位，这类序列称为信号序列(signalsequence)。信号序列是决定蛋白质靶向输送特性的最重要元件，提示指导蛋白质靶向输送的信息存在于蛋白质自身的一级结构中。N-端含1个或几个带正电荷的碱性氨基酸残基，如赖氨酸、精氨酸；中段为疏水核心区，主要含疏水的中性氨基酸，如亮氨酸、异亮氨酸等；C-端加工区由一些极性相对较大、侧链较短的氨基酸（如甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸）组成