《遗传信息的传递》PPT课件

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1、第四节蛋白质生物合成遗传信息流动示意图核糖体DNAmRNAtRNA1、mRNA与遗传密码它携带着DNA的遗传信息。正值信息保存于相邻三个碱基构成的密码子中。2、tRNA在蛋白质合成中，tRNA起着运输氨基酸的作用，即将氨基酸按mRNA链上的密码所决定的氨基酸顺序转移入蛋白质合成的场所——核糖体。3、rRNA及核糖体：核糖体是合成蛋白质的场所,含有核糖体RNA(rRNA)。它由大小两个亚基组成。4、辅助因子：在蛋白质合成体系中，除了蛋白质因子外，蛋白质的生物合成还需要ATP、GTP、Mg2+等参与。蛋白质合成体系的主要组分一、遗传密码三联体密码子（tripletcodon）：mRNA上每3个相邻

2、的核苷酸编码蛋白质多肽链中的一个氨基酸，这三个核苷酸就称为一个密码子或三联体密码子。64组密码子中，有三组密码子不编码任何氨基酸，而是多肽链合成的终止密码子：UAG（效率低）、UAA（效率高）、UGA（效率中）；AUG(Met)和GUG（Val)可兼作起始密码子——兼职性1.通用三联体遗传密码2、密码子的简并性：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不同密码子称为同义密码子（synonymouscodon）。61种氨基酸编码密码子中，除甲硫氨酸(AUG)和色氨酸(UGG)只有1个密码子外，其余均有1个以上的密码子。密码的简并性可以减少有害突变

3、。Aminoacidshave1-6codonseach3.密码子的通用性和特殊性通用性：指不同生物的密码子基本相同，即共用一套密码子。证明自然界中的生物有共同的起源，同一种基因可以在不同宿主细胞中表现出相同的遗传功能。特殊性：遗传密码的个例很少见；基因组中编码含义的改变常涉及到对终止密码子的解读；密码子系统性改变只存在于某些线粒体DNA(mitochondrialDNA,mtDNA)中。4.密码子的阅读方向密码子具连续性：即无标点符号，且相邻密码子互不重叠。生物合成过程中，mRNA的编码方向是5`→3`，从N端向C端延伸肽链。一条肽链合成起始后，密码子按3个一框读下去不重叠也不跳格，直到终止

4、。阅读方向：严格按照mRNA的5’端到3’端方向。1966年，Crick提出摆动假说。摆动假说（wobblehypothesis）：在密码子与反密码子的配对中，前两对严格遵守碱基配对原则，而第三对碱基有一定的自由度，可以“摆动”，因而使某些tRNA可以识别1个以上的密码子。Crick将此特性称为密码子的摆动性（变偶性）。5.密码子与反密码子的相互作用Thirdbaseshaveleastmeaning密码子与反密码子的配对关系反密码子tRNA53AUC5mRNA3密码子123在密码子第三位碱基与反密码子第一位碱基之间，碱基配对的摆动允许形成G-U配对。G-Upairsformatthe

5、thirdcodonbase摇摆碱基的摇摆配对原则摇摆配对原则anti-codon的1st-Ntcodon的3rd-NtI-------次黄嘌呤摇摆碱基－－－anti-codon的1st-NtrAnticodon3`G-C-IG-C-IG-C-I5`Codon5`C-G-AC-G-UC-G-C3`I:次黄嘌呤二、tRNA1.tRNA结构1）tRNA二级结构2）tRNA三级结构：tRNA折叠为紧凑的L型三级结构。2.tRNA功能在蛋白质合成中处于关键地位，它不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还准确无误地将活化的氨基酸运送到核糖体中mRNA模板上。tRNA的连接物(adaptor)作用

6、3´-端上的氨基酸接受位点识别氨酰-tRNA合成酶的位点核糖体识别位点反密码子位点携带氨基酸辨认并结合氨酰-tRNA合成酶识别mRNA上的密码识别并结合核糖体氨基酸臂DHU臂反密码臂可变环TC臂氨酰-tRNA合成酶特点：a、专一性：对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有专一的酶，只作用于L-氨基酸，不作用于D-氨基酸。对tRNA具有极高专一性。b、校对作用：氨酰-tRNA合成酶的水解部位可以水解错误活化的氨基酸。3.氨酰-tRNA合成酶AA–tRNA合成酶（AARS）需要三种底物：AA、tRNA、ATP，因此有三个位点：氨基酸结合位点（aabindingsite）tRNA结合位点（tR

7、NAbindingsite）ATP位点（ATPsite）4.tRNA种类1）起始tRNA和延伸tRNA：一类能特异识别mRNA模板上起始密码子的tRNA叫起始tRNA；其它tRNA称为延伸tRNA。Prok.中，携带甲酰甲硫氨酸（fMet）Euk.中，携带甲硫氨酸（Met）2）同工tRNA:携带AA相同而反密码子不同的一组tRNA。•不同的反密码子识别AA的同义密码(简并密码)。结构上能被同一种A