蛋白質(zhì)合成過程

1、蛋白質(zhì)的合成過程1我國(guó)的第一顆原子彈 我國(guó)人工研發(fā)合成的牛胰島素2牛胰島素簡(jiǎn)介 牛胰島素為晶狀體,是牛胰臟中胰島-細(xì)胞所分泌的一種調(diào)節(jié)糖代謝的蛋白質(zhì)激素。3我國(guó)牛胰島素研究情況 我國(guó)中科院生化研究所、北大化學(xué)系及中科院有機(jī)化學(xué)研究所通力合作，于1959年開始工作、1965年9月獲得了用人工方法合成的、有生物活性的結(jié)晶牛胰島素，實(shí)現(xiàn)了世界上首次人工合成蛋白質(zhì)的壯舉。4蛋白質(zhì)的合成過程氨基酸的活化多肽鏈合成的起始肽鏈的延長(zhǎng)、肽鏈的終止和釋放蛋白質(zhì)合成后的加工修飾5在進(jìn)行合成多肽鏈之前,必須先經(jīng)過活化,以獲得額外的能量. 氨基酸的活化6 ATP+氨基酸+酶氨基酸-AMP-酶+PPi 一.氨基酸-AM

2、P-酶復(fù)合物的形成E-CR1-C-O P-O- CH2= O OH-O腺嘌呤 OH OH ONH2高能酸苷鍵7氨基酸從復(fù)合物上面轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的tRNA上面： 氨基酸-AMP-酶+PPi 氨酰-tRNA+AMP+酶二.轉(zhuǎn)移PPPO C-C-RO HNH3+OH8多肽鏈合成的起始在肽鏈合成起始時(shí)，首先是核糖體小亞基與mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn)識(shí)別結(jié)合。然后，大亞基與小亞基結(jié)合，形成完整的核糖體(70S起始復(fù)合物)。930S復(fù)合物形成：AUGIF3IF3AUGIF3小亞基AUGGTP、IF1、IF2fMetUAC5核糖體小亞基與mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn)識(shí)別結(jié)合1070S復(fù)合物的形成：AUGGTP、I

3、F1、IF2fMetUAC5+ 50S核糖體AUGGTP、IF1、IF2fMetUAC5P位點(diǎn)GDP+Pi、IF1、IF2 核糖體小亞基與mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn)識(shí)別結(jié)合11肽鏈的延長(zhǎng)1、進(jìn)位新的氨酰- tRNA進(jìn)入A位。需要消耗GTP，并需EF-Tu（熱不穩(wěn)定）,EF-Ts（熱穩(wěn)定）兩種延伸因子。EF-Tu-GTP+下一個(gè)要進(jìn)入的氨酰-tRNA 形成復(fù)合物將這個(gè)氨酰-tRNA 送入核糖體A位，同時(shí)GTP GDP + Pi，EFTu-GDP釋放。EF-Tu-GDP+ EF-Ts EF-Tu-Ts + GDPEF-Tu-Ts + GTP EF-Tu-GTP + EF-Ts122、轉(zhuǎn)肽 肽酰轉(zhuǎn)移

4、酶(反應(yīng)需要較高濃度的K+參加)在肽酰轉(zhuǎn)移酶的作用下P位點(diǎn)上fMet-tRNAf的甲酰甲硫氨酸從相應(yīng)的tRNA上解離下來，其-COOH（高能酯鍵）與剛進(jìn)入A位的氨酰-tRNA上的-NH2形成肽鍵（實(shí)質(zhì)是A位點(diǎn)氨酰-tRNA氨基親核攻擊酯鍵羰基），無負(fù)荷的tRNA留在P位，此時(shí)A位點(diǎn)攜帶一個(gè)二肽。1353PAAA-fMetAAAPfMet53轉(zhuǎn)肽其-COOH（高能酯鍵）與剛進(jìn)入A位的氨酰-tRNA上的-NH2形成肽鍵（實(shí)質(zhì)是A位點(diǎn)氨酰-tRNA氨基親核攻擊酯鍵羰基），無負(fù)荷的tRNA留在P位，此時(shí)A位點(diǎn)攜帶一個(gè)二肽。14PA53PA53PAPPAA在EF-G（移位酶）的作用下，核糖體沿mRNA5

5、 3方向移動(dòng)，每次移動(dòng)一個(gè)密碼子的距離，結(jié)果使原來在A上的肽酰-tRNA移到了P位點(diǎn)，原來在P位點(diǎn)的無負(fù)載的tRNA離開核糖體，同時(shí)一個(gè)新的密碼子進(jìn)入空的A位， EF-G 催化的移位過程需水解GTP提供能量。肽鏈合成從N-C。3.移位15肽鏈的終止和釋放肽鏈合成 的終止（termination）包括兩步反應(yīng)：即對(duì)mRNA上的終止密碼子（終止信號(hào)）的識(shí)別。水解所合成肽鏈與tRNA間的酯鍵而釋放出新生的蛋白質(zhì)。釋放 隨著肽鏈的釋放，大亞基、小亞基、tRNA、mRNA、終止因子解聚，蛋白質(zhì)合成終止。16蛋白質(zhì)合成后的加工修飾1、肽鏈切割2、氨基酸側(cè)鏈的修飾脯氨酸、賴氨酸側(cè)鏈發(fā)生羥基化作用。蘇氨酸、絲氨酸、酪氨酸羥基磷酸化。如糖原磷酸化酶糖基化作用使蛋白質(zhì)多肽鏈轉(zhuǎn)變成糖蛋白（N-糖苷鍵和O-糖苷鍵）。3、加輔基結(jié)