第七講蛋白質(zhì)的生物合成_第1頁
第七講蛋白質(zhì)的生物合成_第2頁
第七講蛋白質(zhì)的生物合成_第3頁
第七講蛋白質(zhì)的生物合成_第4頁
第七講蛋白質(zhì)的生物合成_第5頁
已閱讀5頁,還剩89頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

蛋白質(zhì)分子是由許多氨基酸組成的,在不同的蛋白質(zhì)分子中,氨基酸有著特定的排列順序,這種特定的排列順序不是隨機的,而是嚴格按照蛋白質(zhì)的編碼基因中的堿基排列順序決定的。基因的遺傳信息在轉錄過程中從DNA轉移到mRNA,再由mRNA將這種遺傳信息表達為蛋白質(zhì)中氨基酸順序的過程叫做翻譯。本文檔共94頁;當前第1頁;編輯于星期三\9點50分

翻譯的過程也就是蛋白質(zhì)分子生物合成的過程,在此過程中需要200多種生物大分子參加,其中包括核糖體、mRNA、tRNA及多種蛋白質(zhì)因子。翻譯基本過程如圖7-1。本文檔共94頁;當前第2頁;編輯于星期三\9點50分圖7-1翻譯過程的基本原理本文檔共94頁;當前第3頁;編輯于星期三\9點50分主要內(nèi)容1、參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)基礎2、蛋白質(zhì)生物合成的基本過程3、蛋白質(zhì)翻譯后加工修飾

本文檔共94頁;當前第4頁;編輯于星期三\9點50分1、參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)基礎(1)合成原料

(2)mRNA是合成蛋白質(zhì)的直接模板

(3)tRNA是氨基酸的運載工具

(4)核糖體-蛋白質(zhì)的合成場所(5)蛋白質(zhì)生物合成的必需因子本文檔共94頁;當前第5頁;編輯于星期三\9點50分

自然界由mRNA編碼的氨基酸共有20種,只有這些氨基酸能夠作為蛋白質(zhì)生物合成的直接原料。某些蛋白質(zhì)分子還含有羥脯氨酸、羥賴氨酸、γ-羧基谷氨酸等,這些特殊氨基酸是在肽鏈合成后的加工修飾過程中形成的。(1)合成原料本文檔共94頁;當前第6頁;編輯于星期三\9點50分

芳香族AA:苯丙氨酸、酪氨酸(含有苯環(huán))雜環(huán)族AA:雜環(huán)氨基酸:組氨酸、色氨酸雜環(huán)亞氨基酸:脯氨酸脂肪族AA:含羥基氨基酸:絲氨酸、蘇氨酸含硫氨基酸:半胱氨酸、蛋氨酸(甲硫氨酸)含酰胺基氨基酸:天冬酰胺、谷氨酰胺含一氨基二羧基的酸性氨基酸:天冬氨酸、谷氨酸含二氨基一羧基的堿性氨基酸:賴氨酸、精氨酸含一氨基一羧基的中性氨基酸:甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸本文檔共94頁;當前第7頁;編輯于星期三\9點50分氨基酸的名稱與符號alanine 丙氨酸

Ala Aarginine 精氨酸

Arg Rasparagine 天冬酰氨 AsnNasparticacid天冬氨酸

Asp Dcystine 半胱氨酸

Cys Cglutarmine 谷氨酰胺

Gln Qglutarmicacid谷氨酸

Glu Eglycine 甘氨酸 Gly Ghistidine 組氨酸

His Hisoleucine 異亮氨酸

Ile Ileucine 亮氨酸

Leu Llysine 賴氨酸

Lys Kmethionine 甲硫氨酸

Met MPhenylalanine苯丙氨酸

Phe Fproline 脯氨酸 Pro Pserine 絲氨酸 Ser Sthreonine 蘇氨酸

Thr Ttryptophan 色氨酸 Trp Wtyrosine 酪氨酸 Tyr Yvaline 纈氨酸

Val V本文檔共94頁;當前第8頁;編輯于星期三\9點50分mRNA以它分子中的核苷酸排列順序攜帶從DNA傳遞來的遺傳信息,作為蛋白質(zhì)生物合成的直接模板,決定蛋白質(zhì)分子中的氨基酸排列順序。

(2)mRNA是合成蛋白質(zhì)的直接模板本文檔共94頁;當前第9頁;編輯于星期三\9點50分

不同的蛋白質(zhì)有各自不同的mRNA,mRNA除含有編碼區(qū)外,兩端還有非編碼區(qū)。非編碼區(qū)對于mRNA的模板活性是必需的,特別是5’端非編碼區(qū)在蛋白質(zhì)合成中被認為是與核糖體結合的部位(圖7-2)。本文檔共94頁;當前第10頁;編輯于星期三\9點50分圖7-2(a)原核生物mRNA為多順反子(b)真核生物mRNA為單順反子本文檔共94頁;當前第11頁;編輯于星期三\9點50分遺傳密碼的破譯喬治·伽莫夫(1904~1968)(GeorgeGamov)烏克蘭裔美國核物理學家馬歇爾.尼倫貝格(1927-)MarshallNirenberg德裔美國生物化學家奧喬亞(1905-1993)SeveroOchoa西班牙裔美籍生物化學家本文檔共94頁;當前第12頁;編輯于星期三\9點50分柯拉那(美國)

HarGobindKhorana,1922~

霍利(美國)

RobertHolley,1922-1993

1966年:闡明遺傳密碼

本文檔共94頁;當前第13頁;編輯于星期三\9點50分霍利柯拉那尼倫伯格1968年諾貝爾頒獎典禮本文檔共94頁;當前第14頁;編輯于星期三\9點50分表7-1遺傳密碼詞典一覽表(p149)

本文檔共94頁;當前第15頁;編輯于星期三\9點50分遺傳密碼的特點

(1)起始碼(2)終止碼(3)密碼無標點符號

(4)密碼的簡并性

(5)密碼的通用性

本文檔共94頁;當前第16頁;編輯于星期三\9點50分

一種氨基酸有幾組密碼子,或者幾組密碼子代表一種氨基酸的現(xiàn)象稱為密碼子的簡并性,這種簡并性主要是由于密碼子的第三個堿基發(fā)生擺動現(xiàn)象形成的,也就是說密碼子的專一性主要由前兩個堿基決定,即使第三個堿基發(fā)生突變也能翻譯出正確的氨基酸,這對于保證物種的穩(wěn)定性有一定意義。如:GCU,GCC,GCA,GCG都代表丙氨酸。密碼的簡并性本文檔共94頁;當前第17頁;編輯于星期三\9點50分

真核生物線粒體的密碼子有許多不同于通用密碼,例如人線粒體中,UGA不是終止碼,而是色氨酸的密碼子;AGA,AGG不是精氨酸的密碼子,而是終止密碼子,加上通用密碼中的UAA和UAG,線粒體中共有四組終止碼;甲硫氨酸密碼子有兩個,即AUG和AUA。

密碼通用性的一些例外本文檔共94頁;當前第18頁;編輯于星期三\9點50分(3)tRNA是氨基酸的運載工具本文檔共94頁;當前第19頁;編輯于星期三\9點50分tRNA是一類小分子RNA,長度為73-94個核苷酸,tRNA分子中富含稀有堿基和修飾堿基,tRNA分子3’端均為CCA序列,氨基酸分子通過共價鍵與A結合,此處的結構也叫氨基酸臂(圖7-3)。本文檔共94頁;當前第20頁;編輯于星期三\9點50分圖7-3tRNA的二級結構本文檔共94頁;當前第21頁;編輯于星期三\9點50分tRNA分子中還有一個反密碼環(huán),此環(huán)上的三個反密碼子的作用是與mRNA分子中的密碼子靠堿基配對原則而形成氫鍵,達到相互識別的目的。但在密碼子與反密碼子結合時具有一定擺動性,即密碼子的第3位堿基與反密碼子的第1位堿基配對時并不嚴格,見圖7-4。本文檔共94頁;當前第22頁;編輯于星期三\9點50分圖7-4密碼子和反密碼子本文檔共94頁;當前第23頁;編輯于星期三\9點50分

這種擺動現(xiàn)象使得一個tRNA所攜帶的氨基酸可排列在2-3個不同的密碼子上,因此當密碼子的第3位堿基發(fā)生一定程度的突變時,并不影響tRNA帶入正確的氨基酸。本文檔共94頁;當前第24頁;編輯于星期三\9點50分同功tRNA:攜帶相同氨基酸而反密碼子不同的一組tRNA主要tRNA和次要tRNA:根據(jù)它們在細胞內(nèi)合成量的多少進行區(qū)分。主要tRNA中反密碼子識別tRNA中的高頻密碼子,而次要tRNA中反密碼子識別mRNA中的低頻密碼子。每種氨基酸都只有一種氨基酰tRNA合成酶。因此細胞內(nèi)有20種氨基酰tRNA合成酶。本文檔共94頁;當前第25頁;編輯于星期三\9點50分起始tRNA:在蛋白質(zhì)生物合成過程中,特異識別mRNA上起始密碼子的tRNA,它們參與多肽鏈合成的起始。延伸tRNA:其它在多肽鏈延伸中運載氨基酸的tRNA。本文檔共94頁;當前第26頁;編輯于星期三\9點50分(4)核糖體本文檔共94頁;當前第27頁;編輯于星期三\9點50分本文檔共94頁;當前第28頁;編輯于星期三\9點50分

任何生物的核糖體都是由大、小兩個亞基組成,原核生物和真核生物核糖體的蛋白質(zhì)組分和RNA組成見表7-2。本文檔共94頁;當前第29頁;編輯于星期三\9點50分表7-2核糖體中的RNA與蛋白質(zhì)來源

核糖體(S)亞基RNA(S)蛋白質(zhì)種類原核生物703016215023,534真核生物80401830-326028,5.8,536-50本文檔共94頁;當前第30頁;編輯于星期三\9點50分本文檔共94頁;當前第31頁;編輯于星期三\9點50分

核糖體作為蛋白質(zhì)的合成場所具有以下幾種作用:

(1)mRNA結合位點:位于30S小亞基頭部,此處有幾種蛋白質(zhì)構成一個結構域,負責與mRNA的結合,特別是16SrRNA3’端與mRNAAUG之前的一段序列互補是這種結合必不可少的;本文檔共94頁;當前第32頁;編輯于星期三\9點50分(2)P位點:又叫做肽?;鵷RNA位或給位。它大部分位于小亞基,小部分位于大亞基,它是結合起始tRNA并向A位給出氨基酸的位置(圖7-5)。本文檔共94頁;當前第33頁;編輯于星期三\9點50分圖7-5翻譯過程中的核糖體圖解本文檔共94頁;當前第34頁;編輯于星期三\9點50分(3)A位點:叫做氨基酰tRNA位或受位。它大部分位于大亞基而小部分位于小亞基,它是結合一個新進入的氨基酰tRNA的位置(見后面敘述)(圖7-5

)。(4)轉肽酶活性部位:位于P位和A位的連接處。(5)結合參與蛋白質(zhì)合成的起始因子(IF)、延長因子(EF)和終止因子或釋放因子(RF)。

本文檔共94頁;當前第35頁;編輯于星期三\9點50分(5)必需因子

起始因子(IF)延長因子(EF)釋放因子(RF)本文檔共94頁;當前第36頁;編輯于星期三\9點50分

起始因子(initiationfactor)是參與蛋白質(zhì)生物合成起始的可溶性蛋白因子。蛋白質(zhì)合成的起始要生成核糖體-mRNA-起始tRNA三元復合物,也叫起始復合物。復合物必須在起始因子幫助下才能形成。目前已知原核生物有三種起始始因子,而真核生物大約有十種。大腸桿菌蛋白質(zhì)合成起始因子的類型、分子量及所起作用見表7-3。起始因子(IF)本文檔共94頁;當前第37頁;編輯于星期三\9點50分表7-3本文檔共94頁;當前第38頁;編輯于星期三\9點50分

IF-1為一小的堿性蛋白質(zhì),沒有專一的功能,它只能增加其他兩個起始因子的活性。有的原核生物并沒有IF-1起始因子。

IF-2有兩種形式—IF-2a和IF-2b,后者可能是前者的蛋白酶降解產(chǎn)物。一SH為IF-2活性所必需,IF-2經(jīng)磷?;蠡钚圆蛔儭F-2的功能是通過生成IF-2—GTP—fMet-tRNAfmet三元復合物,使起始tRNA與核糖體小亞基結合。本文檔共94頁;當前第39頁;編輯于星期三\9點50分

IF-3是個雙功能蛋白質(zhì),它至少有兩種分子形式—IF-3和IF-3,后者只比前者在N端少6個氨基酸殘基。IF-3除了使mRNA與核糖體小亞基結合外,還具解離因子活性。本文檔共94頁;當前第40頁;編輯于星期三\9點50分表7-4真核生物起始因子(eIF)一覽表本文檔共94頁;當前第41頁;編輯于星期三\9點50分

延伸因子(elongationfactor)是一類參與蛋白質(zhì)合成過程中肽鏈延伸的蛋白因子。無論原核或真核生物,延伸因子可分為兩類:一類是幫助氨酰tRNA(延伸tRNA)進入核糖體與mRNA結合;另一類是使肽基tRNA從核糖體的A位向P位移動。延伸因子(EF)本文檔共94頁;當前第42頁;編輯于星期三\9點50分

前者有EF-T(包括EF-Tu和EF-Ts,細菌中)和EF-1(真核生物);后者是EF-G(細菌)和EF-2(真核生物)。原核與真核生物的蛋白質(zhì)合成中的各種延伸因子見表7-5。本文檔共94頁;當前第43頁;編輯于星期三\9點50分表7-5蛋白質(zhì)合成的延伸因子本文檔共94頁;當前第44頁;編輯于星期三\9點50分

在原核生物中,存在三種釋放因子(releasefactor)—RF1、RF2和RF3,而哺乳動物只有一種釋放因子RF。釋放因子的作用是終止肽鏈合成并使肽鏈釋放出核糖體。它們的性質(zhì)見表7-6。釋放因子(RF)本文檔共94頁;當前第45頁;編輯于星期三\9點50分表7-6蛋白質(zhì)合成的釋放因子本文檔共94頁;當前第46頁;編輯于星期三\9點50分(1)氨基酸的活化(2)多肽鏈合成的起始(3)肽鏈的延長(4)肽鏈的終止和釋放蛋白質(zhì)生物合成過程本文檔共94頁;當前第47頁;編輯于星期三\9點50分

氨基酸在進行合成多肽鏈之前,必須先經(jīng)過活化,然后再與其特異的tRNA結合,帶到mRNA相應的位置上,這個過程靠氨基酰tRNA合成酶催化,此酶催化特定的氨基酸與特異的tRNA相結合,生成各種氨基酰tRNA。氨基酰-tRNA的生成本文檔共94頁;當前第48頁;編輯于星期三\9點50分

每種氨基酸都靠其特有合成酶催化,使之和相對應的tRNA結合,在氨基酰tRNA合成酶催化下,利用ATP供能,在氨基酸羧基上進行活化,形成氨基酰-AMP,再與氨基酰tRNA合成酶結合形成三聯(lián)復合物,此復合物再與特異的tRNA作用,將氨基酰轉移到tRNA的氨基酸臂上(圖7-6)。本文檔共94頁;當前第49頁;編輯于星期三\9點50分圖7-6氨基酰-tRNA的生成本文檔共94頁;當前第50頁;編輯于星期三\9點50分

原核細胞中起始氨基酸活化后,還要甲?;?,形成甲酰蛋氨酸t(yī)RNA(fMet-tRNAfMet)(表7-7),由N10甲酰四氫葉酸提供甲?;?。而真核細胞沒有此過程。本文檔共94頁;當前第51頁;編輯于星期三\9點50分表7-7本文檔共94頁;當前第52頁;編輯于星期三\9點50分(1)核糖體30S小亞基附著于mRNA起始信號部位:原核生物中每一個mRNA都具有其核糖體結合位點,它是位于AUG上游8-13個核苷酸處的一個短片段叫做SD序列。大腸桿菌細胞翻譯起始復合物形成的過程本文檔共94頁;當前第53頁;編輯于星期三\9點50分

這段序列正好與30S小亞基中的16SrRNA3’端一部分序列互補,因此SD序列也叫做核糖體結合序列,這種互補就意味著核糖體能選擇mRNA上AUG的正確位置來起始肽鏈的合成,該結合反應由IF3介導,另外IF-1促進IF-3與小亞基的結合,故先形成IF3-30S亞基-mRNA三元復合物。本文檔共94頁;當前第54頁;編輯于星期三\9點50分(2)30S前起始復合物的形成:在IF2作用下,甲酰蛋氨酰起始tRNA(fMet-tRNAfmet)與mRNA分子中的AUG相結合,即密碼子與反密碼子配對,同時IF3從三元復合物中脫落,形成30S前起始復合物,即IF2-30S亞基-mRNA-fMet-tRNAfmet復合物,此步需要GTP和Mg2+參與。本文檔共94頁;當前第55頁;編輯于星期三\9點50分(3)70S起始復合物的形成:50S亞基與上述的30S前起始復合物結合,同時IF2脫落,形成70S起始復合物,即50S亞基-30S亞基-mRNA-fMet-tRNAfmet復合物。此時fMet-tRNAfmet占據(jù)著50S亞基的肽酰位。而A位則空著有待于對應mRNA中第二個密碼的相應氨基酰tRNA進入,從而進入延長階段,以上過程見圖7-7和圖7-8。本文檔共94頁;當前第56頁;編輯于星期三\9點50分圖7-7大腸桿菌起始復合物的形成本文檔共94頁;當前第57頁;編輯于星期三\9點50分圖7-8大腸桿菌翻譯起始示意圖本文檔共94頁;當前第58頁;編輯于星期三\9點50分(1)需要特異的起始tRNA即Met-tRNAiMet,并且不需要N端甲酰化。已發(fā)現(xiàn)的真核起始因子有近10種(eIF);(2)起始復合物形成在mRNA5’端AUG上游的帽子結構(除某些病毒mRNA外);(3)ATP水解為ADP供給mRNA結合所需要的能量。真核細胞蛋白質(zhì)合成的起始本文檔共94頁;當前第59頁;編輯于星期三\9點50分

翻譯起始是由eIF-3結合在40S小亞基上而促進80S核糖體解離出60S大亞基開始的,同時Met-tRNAiMet

在eIF-2作用下,與GTP結合,再通過eIF-3的作用,先結合到40S小亞基,然后再與mRNA結合。mRNA結合到40S小亞基時,除了eIF-3參加外,還需要eIF-1、eIF-4A、eIF-4B及eIF-4C并由ATP水解為ADP及Pi來供能。

真核細胞起始復合物的形成過程本文檔共94頁;當前第60頁;編輯于星期三\9點50分

通過eIF-5的作用,可使結合Met-tRNAiMet

·GTP及mRNA40S小亞基與60S大亞基結合,形成80S復合物。eIF-5具有GTP酶活性,催化GTP水解為GDP及Pi,并有利于其它起始因子從40S小亞基表面脫落,從而有利于40S與60S兩個亞基結合起來成為具有活性的80S-Met-tRNAiMet-mRNA起始復合物(圖7-9和圖7-10)。本文檔共94頁;當前第61頁;編輯于星期三\9點50分圖7-9真核細胞翻譯起始復合物的形成本文檔共94頁;當前第62頁;編輯于星期三\9點50分圖7-10真核生物翻譯起始示意圖本文檔共94頁;當前第63頁;編輯于星期三\9點50分多肽鏈的延長

(1)為密碼子所特定的氨基酸t(yī)RNA結合到核蛋白體的A位,稱為進位:氨基酰tRNA在進位前需要有三種延長因子的作用,即熱不穩(wěn)定的EF-Tu,熱穩(wěn)定的EF-Ts以及依賴GTP的轉位因子。EF-Tu首先與GTP結合,然后再與氨基酰tRNA結合成三元復合物,這樣的三元復合物才能進入A位。此時GTP水解成GDP,EF-Tu和GDP與結合在A位上的氨基酰tRNA分離(圖7-11)。本文檔共94頁;當前第64頁;編輯于星期三\9點50分圖7-11原核生物肽鏈延長因子EFTu與GTP的作用原理本文檔共94頁;當前第65頁;編輯于星期三\9點50分(2)轉肽--肽鍵的形成:在70S起始復合物形成過程中,核糖核蛋白體的P位上已結合了起始型甲酰蛋氨酸t(yī)RNA,當進位后,P位和A位上各結合了一個氨基酰tRNA,兩個氨基酸之間在核糖體轉肽酶作用下,P位上的氨基酸提供α-COOH基,與A位上的氨基酸的α-NH2形成肽鍵,從而使P位上的氨基酸連接到A位氨基酸的氨基上,這就是轉肽。轉肽后,在A位上形成了一個二肽酰tRNA(圖7-12)。

本文檔共94頁;當前第66頁;編輯于星期三\9點50分圖7-12肽鍵的形成①核蛋白體“給位”上攜甲酰蛋氨酰基的tRNA②核蛋白體“受體”上新進入的氨基酰tRNA;③失去甲酰蛋氨?;?,即將從核蛋白體脫落的tRNA;④接受甲酰蛋氨酰基后已增長一個氨基酸殘基的肽鍵本文檔共94頁;當前第67頁;編輯于星期三\9點50分(3)移位:轉肽作用發(fā)生后,氨基酸都位于A位,P位上無負荷氨基酸的tRNA就此脫落,核蛋白體沿著mRNA向3’端方向移動一組密碼子,使得原來結合二肽酰tRNA的A位轉變成了P位,而A位空出,可以接受下一個新的氨基酰tRNA進入,移位過程需要EF-G,GTP和Mg2+的參加(圖7-13)。

本文檔共94頁;當前第68頁;編輯于星期三\9點50分圖7-13大腸桿菌蛋白質(zhì)合成的延伸過程本文檔共94頁;當前第69頁;編輯于星期三\9點50分

以后,肽鏈上每增加一個氨基酸殘基,即重復上述進位,轉肽,移位的步驟,直至所需的長度,實驗證明mRNA上的信息閱讀是從5’端向3’端進行,而肽鏈的延伸是從氨基端到羧基端。所以多肽鏈合成的方向是N端到C端。

本文檔共94頁;當前第70頁;編輯于星期三\9點50分

無論原核生物還是真核生物都有三種終止密碼子UAG,UAA和UGA。沒有一個tRNA能夠與終止密碼子作用,而是靠特殊的蛋白質(zhì)因子促成終止作用。這類蛋白質(zhì)因子叫做釋放因子,原核生物有三種釋放因子:RF1,RF2和RF3。RF1識別UAA和UAG,RF2識別UAA和UGA。RF3的作用還不明確。真核生物中只有一種釋放因子eRF,它可以識別三種終止密碼子。翻譯的終止及多肽鏈的釋放

本文檔共94頁;當前第71頁;編輯于星期三\9點50分

不管原核生物還是真核生物,釋放因子都作用于A位點,使轉肽酶活性變?yōu)樗饷富钚?,將肽鏈從結合在核糖體上的tRNA的CCA末端上水解下來,然后mRNA與核糖體分離,最后一個tRNA脫落,核糖體在IF-3作用下,解離出大、小亞基。解離后的大小亞基又重新參加新的肽鏈的合成,循環(huán)往復,所以多肽鏈在核糖體上的合成過程又稱核糖體循環(huán)(圖7-14)。本文檔共94頁;當前第72頁;編輯于星期三\9點50分圖7-14大腸桿菌蛋白質(zhì)合成的終止過程本文檔共94頁;當前第73頁;編輯于星期三\9點50分

上述只是單個核糖體的翻譯過程,事實上在細胞內(nèi)一條mRNA鏈上結合著多個核糖體,甚至可多到幾百個。蛋白質(zhì)開始合成時,第一個核糖體在mRNA的起始部位結合,引入第一個蛋氨酸,然后核糖體向mRNA的3’端移動一定距離后,第二個核糖體又在mRNA的起始部位結合,向前移動一定的距離后,在起始部位又結合第三個核糖體,依次下去,直至終止。多核糖體循環(huán)本文檔共94頁;當前第74頁;編輯于星期三\9點50分

兩個核糖體之間有一定的長度間隔,每個核糖體都獨立完成一條多肽鏈的合成,所以這種多核糖體可以在一條mRNA鏈上同時合成多條相同的多肽鏈,這就大大提高了翻譯的效率(圖7-15)。

本文檔共94頁;當前第75頁;編輯于星期三\9點50分圖7-15多核糖體循環(huán)本文檔共94頁;當前第76頁;編輯于星期三\9點50分

多聚核糖體的核糖體個數(shù),與模板mRNA的長度有關,例如血紅蛋白的多肽鏈mNRA編碼區(qū)有450個核苷酸組成,長約150nm。上面串連有5-6個核糖核蛋白體形成多核糖體。而肌凝蛋白的重鏈mRNA由5400個核苷酸組成,它由60多個核糖體構成多核糖體完成多肽鏈的合成。本文檔共94頁;當前第77頁;編輯于星期三\9點50分(1)氨基端和羧基端的修飾(2)共價修飾(3)亞基的聚合(4)水解斷鏈

蛋白質(zhì)翻譯后加工修飾本文檔共94頁;當前第78頁;編輯于星期三\9點50分

在原核生物中幾乎所有蛋白質(zhì)都是從N-甲酰蛋氨酸開始,真核生物從蛋氨酸開始。甲酰基經(jīng)酶水解而除去,蛋氨酸或者氨基端的一些氨基酸殘基常由氨肽酶催化而水解除去。包括除去信號肽序列。因此,成熟的蛋白質(zhì)分子N-端沒有甲?;?,或沒有蛋氨酸。同時,某些蛋白質(zhì)分子氨基端要進行乙?;隰然艘惨M行修飾。氨基端和羧基端的修飾本文檔共94頁;當前第79頁;編輯于星期三\9點50分(1)磷酸化:磷酸化多發(fā)生在多肽鏈絲氨酸,蘇氨酸的羥基上,偶爾也發(fā)生在酪氨酸殘基上,這種磷酸化的過程受細胞內(nèi)一種蛋白激酶催化,磷酸化后的蛋白質(zhì)可以增加或降低它們的活性,例如:促進糖原分解的磷酸化酶,無活性的磷酸化酶b經(jīng)磷酸化以后,變成有活性的磷酸化酶a。而有活性的糖原合成酶I經(jīng)磷酸化以后變成無活性的糖原合成酶D,共同調(diào)節(jié)糖元的合成與分解。共價修飾本文檔共94頁;當前第80頁;編輯于星期三\9點50分(2)糖基化:質(zhì)膜蛋白質(zhì)和許多分泌性蛋白質(zhì)都具有糖鏈,這些寡糖鏈結合在絲氨酸或蘇氨酸的羥基上,例如紅細胞膜上的ABO血型決定簇也可以與天門冬酰胺連接。這些寡糖鏈是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體中加入的(圖7-16)。本文檔共94頁;當前第81頁;編輯于星期三\9點50分圖7-16糖蛋白中常見的糖一肽連接鍵本文檔共94頁;當前第82頁;編輯于星期三\9點50分(3)羥基化:膠原蛋白前α鏈上的脯氨酸和賴氨酸殘基在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中受羥化酶、分子氧和維生素C作用產(chǎn)生羥脯氨酸和羥賴氨酸,如果此過程受障礙,膠原纖維不能進行交聯(lián),極大地降低了它的張力強度;(4)二硫鍵的形成:mRNA上沒有胱氨酸的密碼子,多肽鏈中的二硫鍵,是在肽鏈合成后,通過二個半胱氨酸的疏基氧化而形成的,二硫鍵的形成對于許多酶和蛋白質(zhì)的活性是必需的。本文檔共94頁;當前第83頁;編輯于星期三\9點50分

有許多蛋白質(zhì)是由二個以上亞基構成的,這就需這些多肽鏈通過非共價鍵聚合成多聚體才能表現(xiàn)生物活性。亞基的聚合本文檔共94頁;當前第84頁;編輯于星期三\9點50分

例如成人血紅蛋白由兩條α鏈,兩條

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論