生物信息的传递下-翻译

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1、第四章生物信息的传递（下）—从mRNA到蛋白质翻译：指将mRNA链上的核甘酸从一个特定的起始位点开始，按每三个核甘酸代表一个氨基酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。蛋白质合成的场所是蛋白质合成的模板是模板与氨基酸之间的接合体是蛋白质合成的原料是核糖体mRNAtRNA20种氨基酸●遗传密码——三联子●tRNA的结构、功能与种类●核糖体的结构与功能●蛋白质合成的过程●蛋白质的运转机制Contents一、遗传密码——三联子（一）密码子tripletcoden为mRNA链上决定一个特定氨基酸的三个连续核苷酸。遗传密码的破译，即确定代表每种氨基酸的具体密码。至1966年，20种氨基酸对应的61个密码子

2、和三个终止密码子（UAA、UAG、UGA）全部被查清。（二）遗传密码的性质1.通用性与特殊性：蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物到人类都通用；已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。生物密码子线粒体DNA编码的氨基酸核DNA编码的氨基酸所有UGA色氨酸终止子酵母CUA苏氨酸亮氨酸果蝇AGA丝氨酸精氨酸哺乳类AGA/G终止子精氨酸哺乳类AUA甲硫氨酸异亮氨酸线粒体与核DNA密码子使用情况的比较：2.简并性：减少了变异对生物的影响。由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并（degeneracy），对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子（synonymouscodon）。编码

3、某一氨基酸的密码子越多，该氨基酸在蛋白质中出现的频率就越高。Arg例外3.连续性:编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读，密码间既无间断也无交叉。开放阅读框架(openreadingframe,ORF)可以翻译成蛋白质的DNA区域，在细菌中即为一个基因，在真核生物中，编码区可以被内含子隔断。框移突变(frameshiftmutation)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--。阅读方向：肽链由N端向C端延伸，密码子阅读方向是从5'端向3'端进行。4.摆动性转运氨基酸的tRNA上的反密码子需要通过碱基互补与mRNA上的遗传密码子反向配对结合，在密码子与反密码子的

4、配对中，前两对严格遵守碱基配对原则，第三对碱基有一定的自由度，可以“摆动”，这种现象称为密码子的摆动性。摆动配对U密码子、反密码子配对的摆动现象tRNA反密码子第1位碱基IUGACmRNA密码子第3位碱基U,C,AA,GU,CUG氨基酸名称英文缩写简写氨基酸名称英文缩写简写甘氨酸GlyG丝氨酸SerS丙氨酸AlaA苏氨酸ThrT缬氨酸ValV天冬酰胺AsnN异亮氨酸IleI谷酰胺GlnQ亮氨酸LeuL酪氨酸TyrY苯丙氨酸PheF组氨酸HisH脯氨酸ProP天冬氨酸AspD甲硫氨酸MetM谷氨酸GluE色氨酸TrpW赖氨酸LysK半胱氨酸CysC精氨酸ArgR●遗传密码——三联子●tRNA的

5、结构、功能与种类●核糖体的结构与功能●蛋白质合成的过程●蛋白质的运转机制Contents二、tRNA的结构、功能与种类（一）tRNA的结构1.一级结构：一定恒定性，含有大量的修饰性碱基。2.二级结构：三叶草形。3.三级结构：“L”形，主要通过氢键作用。（二）tRNA的功能1、解读mRNA的遗传信息2、运输的工具，运载氨基酸。tRNA凭借自身的反密码子与mRNA链上的密码子相识别，把所带氨基酸放到肽链的一定位置。tRNA有两个关键部位：●3’端CCA：接受氨基酸，形成氨酰-tRNA。●与mRNA结合部位---反密码子部位1.起始tRNA和延伸tRNA能特异地识别mRNA模板上起始密码子的tRN

6、A称起始tRNA，其他tRNA统称为延伸tRNA。起始密码子AUG、GUG。原核生物：起始密码子AUG，所编码的氨基酸并不是甲硫氨酸本身,而是甲酰甲硫氨酸，起始AA-tRNA为fMet-tRNAfMet真核生物：起始密码子AUG所编码的氨基酸是Met，起始AA-tRNA为Met-tRNAMet。（三）tRNA的种类2、同工tRNA：代表同一种氨基酸的tRNA同工tRNA既要有不同的反密码子以识别该氨基酸的各种同义密码，又要有某种结构上的共同性，能被相同的氨基酰-tRNA合成酶识别。3、校正tRNA无义突变：在蛋白质的结构基因中，一个核苷酸的改变可能使代表某个氨基酸的密码子变成终止密码子（UA

7、G、UGA、UAA），使蛋白质合成提前终止，合成无功能的或无意义的多肽，这种突变就称为无义突变。校正tRNA只能识别由原来密码变异而生的新密码，仍不能识别正常的终止密码。错义突变：由于结构基因中某个核甘酸的变化使一种氨基酸的密码子变为另一种氨基酸的密码子，这种基因突变叫错义突变。GGA（甘氨酸）AGA（精氨酸）无义突变错义抑制●遗传密码——三联子●tRNA的结构、功能与种类●核糖体的结构与功能●蛋白质合成的过