基因控制蛋白質(zhì)的合成2課件

基因控制蛋白質(zhì)的合成第二課時遺傳信息的翻譯葉縣三高呂國奇4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇什么是遺傳信息?密碼子是什么?反密碼子是什么?它們之間有什么區(qū)別和聯(lián)系?4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇問題mRNA只有4種堿基，而組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，這4種堿基是怎么決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸呢？如果1個堿基決定一個氨基酸，那么4種堿基只能決定4種氨基酸，顯然這種組合是是不夠的。如果2個相鄰堿基決定一種氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸呢？如果3個相鄰堿基決定一種氨基酸，結(jié)果又如何呢？由上可知幾個相鄰的堿基將決定一個氨基酸呢？4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇比如下面三個字母對應(yīng)一個漢字xinxueshuxinshiyan新學(xué)術(shù)新實驗從以上能否可以看出遺傳密碼的閱讀方式？以重疊方式閱讀還是以非重疊的方式閱讀？4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇1955年，科學(xué)家奧喬阿發(fā)現(xiàn)了一種被稱為多聚核苷酸磷酸化酶的生物大分子，它能在試管中催化合成RNA，而不需要DNA作模板。1961年科恩伯格和瑪太利用大腸桿菌研磨液，建立一種利用人工合成的RNA在試管里合成多肽鏈的實驗系統(tǒng)，其中含有核糖體等合成蛋白質(zhì)所需的各種成分，利用這個實驗系統(tǒng)，尼倫伯格和瑪太設(shè)計了一個巧妙的實驗，破譯了第一個遺傳密碼UUU，即苯丙氨酸。依據(jù)上述資料，想一想，實驗應(yīng)該怎樣設(shè)計？實驗前要不要把大腸桿菌破碎研磨液中原有的DNA和mRNA除去，為什么？4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇問題5合成的RNA可以是2個、3個或4個堿基為單位的重復(fù)序列，例如A、C兩種核苷酸縮合為ACACACACAC---------長鏈，以它作人工信使進行蛋白質(zhì)合成，結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物是蘇氨酸和組氨酸的多聚體。僅憑這一組這種實驗?zāi)懿荒艿玫娇隙ǖ慕Y(jié)果，為什么？RNA的重復(fù)序列ACACACAC-----翻譯出來的產(chǎn)物是蘇氨酸和組氨酸的多聚體。這個實驗結(jié)果能不能證明決定一個氨基酸的密碼子是由相鄰3個堿基組成的而不是2個或者4個？如果與另一組實驗如（CAA)n結(jié)果進行比較，會不會找到答案呢？已知（CAA)n即CAACAACAACAA------為信使時，蛋白質(zhì)合成產(chǎn)物為谷氨酰胺、天冬酰胺和蘇氨酸的多聚體。從以上兩個實驗可以看出蘇氨酸和組氨酸的密碼子是什么呢？4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇問題61964年，當(dāng)時人們已經(jīng)能夠在體外合成全部64種三核苷酸分子（長度為3個堿基的RNA，如AGC、UCC、UGA等），能制備出用14C標(biāo)記20種氨基酸。又知向氨基酸溶液中加入tRNA分子，各種氨基酸分別與各自的tRNA分子結(jié)合，在溶液中形成各種氨酰tRAN（即：攜帶有氨基酸的各種tRNA，如：甘氨酸-RNA、賴氨酸-RNA等）。氨酰tRNA與核糖體可以結(jié)合成體積較大的復(fù)合體，當(dāng)使用硝酸纖維膜過濾時復(fù)合體不能通過，而沒與核糖體結(jié)合的氨酰tRNA可以通過。同學(xué)們請根據(jù)以上知識設(shè)計出一種高效破譯遺傳密碼的方法？4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇翻譯請同學(xué)們看課本P70~72頁注意翻譯過程、場所、模板、原料、運載工具、產(chǎn)物等。4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇4/14/2023基因表達葉縣三高呂國奇多肽合成的過程①mRNA進入細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合；攜帶甲硫氨酸或者纈氨酸的tRNA進入并識別起始密碼子（tRNA上的反密碼子和mRNA的密碼子配對）；攜帶另一氨基酸的tRNA進入并識別mRNA上的下一個密碼子。②在酶的作用下，甲硫氨酸被轉(zhuǎn)移并與第二個氨基酸縮合形成二肽，同時第一個tRNA脫離，可以重新再去運載氨基酸。③核糖體移動一個密碼子的位置，等待下一個攜帶氨基酸的tRNA。4/1