蛋白质时间翻译的模板 蛋白质的生物合（翻译）ProteinBiosynthesis

蛋白质生物合成（Protein Biosynthesis，Translation）Protein Biosynthesis，Translation Protein Biosynthesis，Translation，就是通过破译遗传密码，将核酸中4种核苷酸序列编码的遗传信息破译成20种蛋白质一级结构的氨基酸序列。蛋白质生物合成系统蛋白质生物合成所涉及的物质包括20种氨基酸（AA）为原料酶和多种蛋白质因子，如IF、eIF ATP、GTP、无机离子一、翻译模板mRNA和遗传密码mRNA遗传信息载体的遗传密码表是从5? 结束密码子AUG到3？mRNA 的终止密码子。每个三联体代码排成一排，编码一条蛋白质多肽链，这被称为开放阅读框（open reading frame，ORF）。1. 连续性（无逗号） 2. 退化（退化） 2. 退化（退化） 3. 通用（universal） 蛋白质生物合成的完整代码集，从原核生物到人类。已经发现了一些例外，例如动物细胞的线粒体和植物细胞的叶绿体。代码的通用性进一步证明了各种生物是从同一个祖先进化而来的。如动物细胞的线粒体和植物细胞的叶绿体。代码的通用性进一步证明了各种生物是从同一个祖先进化而来的。如动物细胞的线粒体和植物细胞的叶绿体。代码的通用性进一步证明了各种生物是从同一个祖先进化而来的。

4. Wobble 密码子和反密码子配对的摆动现象二、核蛋白体是合成多肽链的装置。核蛋白体是由核蛋白体三、tRNA和氨基酸活化tRNA组成的tRNA与酶结合的模型氨酰-tRNA合成酶三级结构示意图，对底物氨基酸具有高度特异性和 tRNA。氨酰-tRNA 合成酶具有校对活性。氨酰-tRNA的表达方法：Ala-tRNAAla Ser-tRNASer Met-tRNAMet 真核生物：Met-tRNAiMet 原核生物：fMet-tRNAifMet 蛋白质生物合成过程 蛋白质生物合成过程 翻译起始（Initiation） 翻译延伸（伸长（终止）） < @一、 肽链合成起始是指mRNA和起始氨酰-tRNA与核糖体结合形成翻译起始复合物。（一）原核翻译起始复合体形成核糖体大小亚基分离；mRNA位于小亚基；初始氨酰-tRNA结合；核糖体大亚基结合。

蛋白质运输主要包括从没有蛋白质生物活性的核蛋白体中释放出来的新生多肽链，在转化前必须经过不同的翻译后复杂加工过程。它是一种天然构象的功能性蛋白质。一、多肽链折叠成其天然功能构象的蛋白质的新肽链的折叠在肽链合成期间和之后完成。链条的折叠开始。随着序列的不断延伸，肽链可能会逐渐折叠，从而产生正确的二级结构、基序和结构域，从而形成完整的空间构象。并且在转化前必须经过不同的翻译后复杂的加工过程。它是一种天然构象的功能性蛋白质。一、多肽链折叠成其天然功能构象的蛋白质的新肽链的折叠在肽链合成期间和之后完成。链条的折叠开始。随着序列的不断延伸，肽链可能会逐渐折叠，从而产生正确的二级结构、基序和结构域蛋白质时间翻译的模板，从而形成完整的空间构象。并且在转化前必须经过不同的翻译后复杂的加工过程。它是一种天然构象的功能性蛋白质。一、多肽链折叠成其天然功能构象的蛋白质的新肽链的折叠在肽链合成期间和之后完成。链条的折叠开始。随着序列的不断延伸，肽链可能会逐渐折叠，从而产生正确的二级结构、基序和结构域，从而形成完整的空间构象。多肽链折叠成其天然功能构象的蛋白质的新肽链的折叠在肽链合成期间和之后完成。链条的折叠开始。随着序列的不断延伸，肽链可能会逐渐折叠，从而产生正确的二级结构、基序和结构域，从而形成完整的空间构象。多肽链折叠成其天然功能构象的蛋白质的新肽链的折叠在肽链合成期间和之后完成。链条的折叠开始。随着序列的不断延伸，肽链可能会逐渐折叠，从而产生正确的二级结构、基序和结构域，从而形成完整的空间构象。

一般认为，多肽链本身的氨基酸序列储存着蛋白质折叠的信息，即一级结构是空间构象的基础。细胞中的大多数天然蛋白质折叠不是自动完成的，而是需要其他酶和蛋白质的帮助。几种促进蛋白质折叠的大分子 1. 分子伴侣 2. 蛋白质二硫键异构酶 (PDI) 3. 肽脯氨酰顺反异构酶 (PPI) 二、 初级修饰结构（一）肽链N端修饰（二）单个氨基酸修饰（三））@>多肽链水解修饰鸦片黑皮素（POMC）水解修饰三、

它们的作用是阻断真核和原核生物蛋白质翻译系统的某个成分的功能，干扰和抑制蛋白质的生物合成过程。蛋白质生物合成所必需的关键成分可作为新抗菌药物研究的靶点。同时，尽量利用真核和原核蛋白质合成系统的任何差异，设计和筛选仅对病原微生物有特异性作用而不对人体造成伤害的药物。嘌呤霉素作用示意图二、其他干扰蛋白质生物合成的物质毒素（毒素）干扰素（干扰素）白喉毒素作用机制（干扰素作用机制2.干扰素诱导病毒RNA退化1. 热休克蛋白(HSP) HSP70、HSP40 and GreE family2. Chaperonins GroEL 和GroES 家族分子伴侣是一类细胞保守蛋白蛋白质时间翻译的模板，能识别肽链的非自然构象，促进每个功能域和整个蛋白质的正确折叠。热激蛋白促进蛋白质折叠的基本功能是结合保护待折叠的多肽片段，然后释放待折叠的片段。形成HSP70和多肽片段依次结合和解离的循环。HSP40结合待折叠的多肽片段 HSP70-ATP复合物 HSP40-HSP70-ADP-多肽复合物 ATP水解GrpE ATP ADP复合物解离，

在蛋白质二硫键异构酶的肽链内或肽链之间正确形成二硫键对于稳定分泌蛋白和膜蛋白的天然构象非常重要。这个过程主要在细胞的内质网中进行。二硫键异构酶在内质网腔内具有很高的活性，可以催化较大肽链中错配的二硫键断裂，形成正确的二硫键连接，*终使蛋白质形成热力学*稳定的天然构象。肽-脯氨酰顺反异构酶多肽链中肽酰基-脯氨酸之间形成的肽键有两种异构体，空间构象明显不同。肽基-脯氨酰顺反异构酶可以促进上述顺反异构体之间的转化。肽基-脯氨酰顺反异构酶是蛋白质三维构象形成的限速酶。当肽链合成需要形成顺式构型时，它可以使多肽在每个脯氨酸的弯曲处准确折叠。NC 信号肽 PMOC KR KR 103 肽 (?) ACTH ?-LT ?-MSH ?-MSH 内啡肽? 蛋白质靶向？信号序列 Man-6-P（甘露糖-6-磷酸盐）溶酶体蛋白-Ser-Lys-Leu-（PST 序列）过氧化物酶体蛋白核定位序列（-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val- , SV40 T 抗原）核蛋白 N 末端靶向序列（20～35 个氨基酸残基）线粒体蛋白信号肽，

信号肽 各种新分泌的蛋白质的 N 端有一个保守的氨基酸序列，称为信号肽。信号肽引导真核分泌蛋白进入内质网目录。第四节 抗生素是由微生物产生的一类具有杀灭或抑制细菌作用的药物。抗代谢药是指能干扰生物代谢过程从而抑制细胞过度生长的药物，如6-MP。某些毒素也在遗传信息传递过程中起作用。一、抗生素类抗菌药物抑制转肽酶，阻碍易位与EFG-GTP结合，抑制肽链延长，抑制转肽酶，阻断氨酰-tRNA类似物的延长，

原核和真核生物中各种起始因子的生物学功能 IF-3 IF-1 1. 核蛋白体大小亚基分离目录 AUG 5'3'IF-3 IF-1 2. mRNA 在小亚基位置结合目录 SD 序列 IF-3 IF-1 IF-2 GTP 3. 初始氨酰基 tRNA (fMet-tRNAimet) 结合小亚基 AUG 5'3'catalog IF-3 IF-1 IF-2 GTP GDP Pi 4. 核蛋白体的大亚基结合，初始复合物形成 AUG 5'3'Catalog IF-3 IF-1 AUG 5'3'IF-2 GTP IF-2 -GTP GDP Pi 目录核小体大小亚基分离；初始氨酰-tRNA 结合；核小体小亚基中的 mRNA；核小体大亚基结合。遇见 40S 60S 遇见 40S 60S mRNA eIF-2B, eIF-3、

Catalog Elongation factor EF-T催化carry(原核生物) Catalogue Tu Ts GTP GDP AUG 5'3'Tu Ts GTP目录是转肽酶催化形成肽键的过程。fMet AUG 5'3'fMet Tu GTP Catalog Carry Translocation into Peptides 真核肽链合成延伸过程与原核生物基本相似，但反应体系和延伸因子不同。另外，真核核蛋白体没有E位，在易位时，卸载的tRNA直接从P位脱落。(四）真核延伸过程三、肽链合成的终止当mRNA上出现终止码时，多肽链的合成停止，肽链从peptidyl-tRNA、mRNA、核糖体这些过程称为肽链合成终止。与终止相关的蛋白质因子称为释放因子 (RF)。一是识别终止码，比如RF-1专门识别UAA和UAG；而RF-2可以识别UAA、UGA。二是诱导转肽酶转变为酯酶活性，相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体中释放出来。释放因子的作用 原核释放因子：RF-1、RF-2、RF-3 真核释放因子：eRF 原核肽链合成终止过程 UAG 5'3'RF COO-目录-使蛋白质合成高速高效. 一是识别终止码，比如RF-1专门识别UAA和UAG；而RF-2可以识别UAA、UGA。二是诱导转肽酶转变为酯酶活性，相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体中释放出来。释放因子的作用 原核释放因子：RF-1、RF-2、RF-3 真核释放因子：eRF 原核肽链合成终止过程 UAG 5'3'RF COO-目录-使蛋白质合成高速高效. 一是识别终止码，比如RF-1专门识别UAA和UAG；而RF-2可以识别UAA、UGA。二是诱导转肽酶转变为酯酶活性，相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体中释放出来。释放因子的作用 原核释放因子：RF-1、RF-2、RF-3 真核释放因子：eRF 原核肽链合成终止过程 UAG 5'3'RF COO-目录-使蛋白质合成高速高效. 这相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体中释放出来。释放因子的作用 原核释放因子：RF-1、RF-2、RF-3 真核释放因子：eRF 原核肽链合成终止过程 UAG 5'3'RF COO-目录-使蛋白质合成高速高效. 这相当于催化肽酰基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体中释放出来。释放因子的作用 原核释放因子：RF-1、RF-2、RF-3 真核释放因子：eRF 原核肽链合成终止过程 UAG 5'3'RF COO-目录-使蛋白质合成高速高效.

目录电子显微镜下的多核小体现象目录第3节多肽链折叠成自然三维结构修饰肽链一级结构高级结构修饰*目录*目录第12章第1节，三个RNA mRNA（信使RNA)、信使RNA) rRNA (核糖体RNA、核糖体RNA) tRNA (转移RNA、转移RNA) 遗传学是指将多肽编码为顺反子的遗传单位。在原核细胞中，几个结构基因往往串联起来形成一个转录单位，转录产生的mRNA可以编码几个功能相关的蛋白质，即多顺反子。真核 mRNA 仅编码一种蛋白质，即单个顺反子。原核多顺反子真核单顺反子非编码序列核蛋白体结合位点起始密码子终止密码子编码序列PPP 5? 3？蛋白质 PPP mG-5？3？mRNA上的蛋白质目录有一个5？到 3？遗传密码mRNA分子上的方向，从AUG开始，每3个核苷酸为一组，决定了肽链上某一氨基酸或蛋白质合成的起止信号，称为三联体密码（triplet coden）。

起始密码：AUG 终止密码：UAA、UAG、UGA 目录 遗传密码的特点 编码蛋白质氨基酸序列的各种三联密码被连续读取，密码之间既没有中断也没有交叉。基因损伤导致 mRNA 阅读框中碱基的插入或删除，这可能导致移码突变。在遗传密码中，除色氨酸和蛋氨酸只有一个密码子外，其余氨基酸由4个或*多6个三联体编码。目录中运输氨基酸的tRNA的反密码需要通过碱基互补与mRNA上的遗传密码反向配对结合，但反密码和密码并不严格遵循共同的碱基配对规则，这被称为摆动配对。U 秋千配对目录 GUU, CA, GU, C, A mRNA 密码子 第三碱基 CAGUI tRNA 反密码子 第一碱基目录 rpL 49 种 rpS 33 种 rpL 36 种 rpS 21 种蛋白质 28S-rRNA 5S-rRNA 5.8S-rRNA 18S-rRNA 5S-rRNA 23 rRNA 16S-rRNA rRNA 60S 40S 80S 50S 30S 70S S 大亚基小亚基核蛋白体大亚基小亚基核蛋白体真核生物原核生物不同细胞核蛋白体的组成目录。原核翻译过程中核蛋白体的结构模式： A 位置：氨酰基位点 P 位置：肽基位点 E 位置：出口位点 代码环氨基酸臂氨基酸 + tRNA 氨酰-tRNA ATP AMP+PPi 氨酰-tRNA 合成酶（一） 8S-rRNA 18S-rRNA 5S-rRNA 23S-rRNA 16S-rRNA rRNA 60S 40S 80S 50S 30S 70S S大亚基小亚基核蛋白体大亚基小亚基核蛋白体真核生物不同核蛋白体的组成目录。原核翻译过程中核蛋白体的结构模式： A 位置：氨酰基位点 P 位置：肽基位点 E 位置：出口位点 代码环氨基酸臂氨基酸 + tRNA 氨酰-tRNA ATP AMP+PPi 氨酰-tRNA 合成酶（一） 8S-rRNA 18S-rRNA 5S-rRNA 23S-rRNA 16S-rRNA rRNA 60S 40S 80S 50S 30S 70S S大亚基小亚基核蛋白体大亚基小亚基核蛋白体真核生物不同核蛋白体的组成目录。原核翻译过程中核蛋白体的结构模式： A 位置：氨酰基位点 P 位置：肽基位点 E 位置：出口位点 代码环氨基酸臂氨基酸 + tRNA 氨酰-tRNA ATP AMP+PPi 氨酰-tRNA 合成酶（一）