《蛋白质合成与转运》PPT课件

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1、第38章蛋白质合成与转运一、蛋白质的生物合成合成场所：核糖体原料：AA、tRNA、mRNA、rRNA其他蛋白因子、ATP、GTP粗面内质网（一）蛋白质合成的分子基础1、模板是mRNA含有密码子阅读方向5’到3’起始密码和终止密码3’端：真核生物有PolyA尾巴5’端：决定起始密码的选择原核生物mRNA5’端的SD序列——识别16SrRNA核糖体结合位点序列真核生物5’端有核糖体进入部位帽子结构帮助识别向3’扫描至AUG2、tRNA转运活化的AA到模板上每种AA都至少有一种tRNA负责转运书写方式：tRNAPhe、tRNASer通常一种AA具有几种tRNASeemo

2、vietRNA分子具有：3’CCA-OH氨基酸接受位点识别氨酰-tRNA合成酶位点核糖体识别位点反密码子位点Cys*半胱氨酰tRNA合成酶tRNACys半胱氨酰*-tRNACys↓↓丙氨酰*-tRNACys↓Ala插入蛋白中Cys的位置形成氨酰tRNA后去向由tRNA决定3、核糖体是蛋白质合成的工厂（二）蛋白质合成的步骤1、氨酰tRNA的生成氨酰tRNA合成酶氨酰AMP形成2’形式的酯氨酰基团在2’3’间交换形成3’形式的酯形成3’形式的酯2、氨酰tRNA合成酶识别：AA、tRNA、ATPⅠ型和Ⅱ型酶3、氨酰tRNA合成酶的校正功能——水解非正确组合的AA和tRNA

3、异亮氨酰–tRNAIle缬氨酰–tRNAVal缬氨酰–tRNAIle则被水解：缬氨酸+tRNAIle4、一个特殊的tRNA启动蛋白的合成翻译起始于Met的参与tRNAMet：携带Met掺入蛋白内部tRNAiMet：起始Met掺入——由同一种tRNA合成酶合成起始因子识别tRNAiMet延伸因子识别tRNAMet原核生物中的甲酰MetfMet-tRNAiMet5、翻译起始于mRNA与核糖体的结合原核生物借助SD序列6、蛋白因子帮助合成的起始原核生物（大肠杆菌）三个起始因子（initiationfactor）IF1、IF2、IF3真核生物①IF1、IF3与30S小亚基结

4、合IF3防止30S亚基与50S亚基过早结合mRNA与小亚基结合②fMet–tRNAiMet进入③50S大亚基的结合A：aminoacylsiteP：peptidesiteE：exitsite（大部分在大亚基上）7、蛋白合成的延伸（elongation）延伸因子EF-TuEF-Ts真核：EF-1①进位②转肽：肽酰转移酶（核糖体参与催化）③移位：EF-G（EF-2）8、翻译的终止（terminate）没有识别终止密码子的tRNA释放因子核糖体释放因子肽酰转移酶活性变为酯酶活性RF1：UAA/UAGRF2：UGARF3：刺激活性多核糖体（polysome）多核糖体与核糖体

5、循环合成完毕的肽链多核糖体3ˊmRNA延伸中的肽链5ˊ核糖体循环9、蛋白质合成的抑制剂抗菌素（antibiotics）毒素抗代谢物干扰素（1）抗菌素链霉素、卡那霉素、新霉素主要抑制G-菌Pr合成三个阶段：①起始复合物形成—使氨基酰tRNA从复合物脱落；②肽链延伸阶段—使氨基酰tRNA与mRNA错配；③终止阶段—阻碍终止因子与核蛋白体结合，已合成的多肽链无法释放，抑制70S核糖体的解离四环素（土霉素、金霉素）①作用于细菌30S小亚基，抑制起始复合物形成②抑制氨酰tRNA进入核糖体A位，阻滞肽链延伸；③影响终止因子与核糖体的结合四环素类抗生素对真核细胞核糖体也有抑制但不

6、能通过真核生物细胞膜对70S核糖体的敏感性更高氯霉素——广谱抗生素①与核糖体A位紧密结合，阻碍氨基酰tRNA进入②抑制肽酰转移酶活性，肽链延伸受到影响50S大亚基蛋白组分（2）毒素白喉霉素共价修饰使EF-2失活一条多肽单链，2个二硫键，2个结构域β结构域与细胞表面受体结合→毒素蛋白水解断裂二硫键还原，产生A、B两片段：B协助A通过细胞膜，A为蛋白修饰酶催化蛋白发生ADP-核糖基化（3）抗代谢物结构与天然代谢物相似竞争性抑制代谢中酶/反应嘌呤霉素结构与Tyr-tRNATyr相似，进入核糖体A位连于肽链的C端，形成肽酰嘌呤霉素，容易脱落，肽链合成提前终止嘌呤霉素对原/真

7、核生物翻译过程均有干扰用于肿瘤治疗（4）干扰素（interferon，IFN）病毒感染的宿主细胞产生白细胞（α）、成纤维～（β）、免疫～（γ）干扰素结合于细胞膜，活化抗病毒蛋白基因诱导产生：蛋白激酶使eIF2磷酸化失活；2’—5’腺嘌呤寡聚核苷酸合成酶2’—5’A激活磷酸二酯酶水解mRNA真核和原核细胞参与翻译的蛋白质因子阶段原核真核功能IF1IF2eIF2参与起始复合物的形成IF3eIF3、eIF4C起始CBPI与mRNA帽子结合eIF4ABF参与寻找第一个AUGeIF5协助eIF2、eIF3、eIF4C的释放eIF6协助60S亚基从无活性的核糖体上解离EF-