海文专业课08年西医综合之生化强化班讲义(十三)
第十二章 蛋白质生物合成【重要内容】
1、重要名词:翻译;
2、合成体系的组分;
3、遗传密码的特点;
4、合成过程及相关酶的作用;
5、抑制剂
第一节 蛋白质的生物合成体系
翻译:以 mRNA 为模板指导合成蛋白质
一、模板—mRNA 的遗传密码
密码子:mRNA 中每 3 个核苷酸组成一组,代表相应的氨基酸或翻译起始、终止信号,称为密码子。
1、起始密码:5’端 AUG,编码甲酰蛋氨酸(细菌)或蛋氨酸(高等动物)
2、终止密码:UAA、UAG 或 UGA(不编码相应的氨基酸)
3、遗传密码的特点:通用性、方向性(5'端→3'端)、连续性、不重叠性、简并性(摆动性)
简并性:一个以上密码子编码同一个氨基酸。其原因是由于密码子与反密码子之间存在不稳定
配对(摆动性或摇摆性)。
摇摆性主要发生在密码子的第 3 位(3’端)与反密码子的第 1 位之间(5’端)
不稳定配对类型:U-G、I-C、I-A、I-U 等。
二、氨基酸的搬运工具—tRNA
一种 tRNA 可携带一种氨基酸;而一种氨基酸可有数种 tRNA 携带
三、多肽链的”装配机”—核蛋白体
1、组成:蛋白质+rRNA
结构:大亚基+小亚基
2、功能区
A 位—结合 AA-tRNA,位于大、小亚基的结合处
P 位—结合肽酰-tRNA、起始 Met-tRNA 或 fMet-tRNA,主要位于大亚基
转肽酶、GTP 酶—位于大亚基
四、蛋白质因子:启动因子、延长因子、终止因子
第二节 蛋白质生物合成过程:氨基酸的活化与转运、核蛋白体循环
一、氨基酸的活化与转运:氨基酰 tRNA 合成酶(特异识别氨基酸、tRNA)
二、核蛋白体循环:起始、肽链延长、终止(以原核生物为例)
1、起始:起始因子 IF、GTP(真核体系中还需 ATP)
起始 AA-tRNA 结合在 P 位
2、肽链延长:进位(延长因子 EFTu/Ts、GTP)、成肽(转肽酶)、转位(转位酶或 EFG、GTP)
肽链生成方向:N 端→C 端
转肽反应:P 位的肽酰转移至 A 位,形成新的肽键
核蛋白体的移动方向:5’端→3’端
3、终止:终止因子 RF、RR
转肽酶活性转变:转肽活性转变为水解酶活性。
三、抑制剂:抗生素、干扰素、毒素
1、抗生素
抗生素抑制对象 作用环节作用原理
氯霉素原核生物 50S(大)亚基 抑制转肽酶
四环素(金霉素等)原核生物 30S(小)亚基 阻碍 AA-tRNA 与小亚基结合
链霉素原核生物 30S(小)亚基 抑制起动,造成误译
放线菌酮真核生物 60S(大)亚基 抑制转肽酶
嘌呤霉素(AA-tRNA 类似物) 原、真核 竞争结合 A 位促使肽链提前终止
2、干扰素:抗病毒
降解模板 RNA;
磷酸化起始因子,抑制蛋白合成的起始
3、毒素:抑制真核生物
白喉毒素:共价修饰延长因子,抑制肽链延长
第三节 肽链合成后的加工
1、去除 N-甲酰蛋氨酸(原核)或 N-蛋氨酸(真核)
2、二硫键形成:生成胱氨酸
3、水解修剪
4、氨基酸侧链修饰:羟化、乙酰化、磷酸化、甲基化与羟甲基化、加糖、加脂等
修饰生成的氨基酸:羟脯氨酸、羟赖氨酸
5、亚基聚合
6、辅基结合。。。。。。更多详细资料请联系海文专业课
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