动物生物化学15蛋白质的生物合成—翻译-2

小 亚基大 亚基tRNA核糖体原核 70S核糖体和真核 80S核糖体的结构和组成核糖体有 4个基本功能1. 容纳 mRNA， 并能沿着 mRNA由 53 移动，由 tRNA解读其密码；2. 氨基酰位点（ A位点 ），可结合氨基酰 -tRNA（ AA-tRNA）；3. 肽酰基位点（ P位点 ），可结合肽酰基 -tRNA（ 肽 -tRNA）；4. 肽酰基转移酶中心，是形成 肽键的位点等。所有参与合成多肽链的氨基酸都要激活，并由数十种高度专一的 氨基酰 -tRNA合成酶 催化。该酶由两个识别位点，它们能 识别特定的氨基酸 和 选择其所对应的 tRNA， 使两者连接起来（利用 ATP）。反应如下：氨基酸的羧基与 tRNA 的 3 端 CCA-OH 以酯键相连，因此其氨基是自由的。2、蛋白质的生物合成过程2.1、氨基酸的活化氨基酸与 tRNA的连接方式翻译起始时，第一个氨基酸一般是蛋氨酸，其氨基要甲酰化，予以保护。甲酰 FH4甲酰基MettRNAfmetfMet-tRNA合成酶fMet-tRNA酯键首先 IF3、 IF1帮助 30S小亚基与 mRNA结合， IF2和 GTP帮助甲酰甲硫氨酸 -tRNA与 AUG配对，接着 IF3脱离，形成 30S起始复合物 。 50S大亚基进入，IF1和 IF2脱离，形成 50S起始复合物， 需要 GTP。 甲酰甲硫氨酸 -tRNA处于 P位。2.2、起始复合物的形成起始密码 AUG上游的 S.D序列与 16S rRNA3 端互补结合有利于 30S起始复合物的形成一个嘌呤丰富区 起始密码2.3、肽键的形成和延伸（注意新的 AA-tRNA如何定位，第一个肽键如何形成，核糖体如何移动 ）氨酰基 tRNA进入 A位 新的氨基酸 -tRNA的进位依赖 EF-Tu和 Ts因子的协助肽键的形成 肽键的形成由肽酰基转移酶催化（此酶具有核酶的活性）原核生物肽链的延长 核糖体沿着 mRNA 53 方向移位EF-G因子和 GTP参与空载的 tRNA从 E位点离开氨基酸进位，肽链形成和延伸，核糖体沿着mRNA的 53 方向移位，循环往复， 新合成的肽链由氨基端向着羧基端不断延长， 直至 mRNA上出现终止密码，相应的肽链释放因子 RF1（ 对应 UAA、UAG）， RF2（ 对应 UAA、 UGA） 占据 A位。肽链的合成终止，并从核糖体上释放。核糖体大、小亚基解聚，并进入下一轮合成。2.4、肽链的终止蛋白质合成的终止 多个核糖体结合在同一条 mRNA上，由53 进行翻译，形成 多核糖体 （polyribosome），翻译速率得以提高3.多肽链的修饰和加工(1)N 端修饰 原核生物修饰时是由肽甲酰基酶除去甲酰基，多数情况甲 硫氨酸也被氨肽酶除去，真核生物中甲硫氨酸则全部被切除。(2)多肽链的水解切除 水解切除其中多余的肽段，使之折叠成为有活性的酶或蛋白质。如酶原激活(3)氨基酸侧链的修饰 氨基酸侧链的修饰包括羟化、羧化、甲基化及二硫链的形成等。 (4)糖基化修饰 糖蛋白是细胞蛋白质组成的重要成分。它是在翻译后的肽链上以共 价键与单糖或寡聚糖连接而成。糖基化是在酶催化下进行的。信号肽（ signal peptide） 未成熟蛋白中，可被细胞识别系统识别的特征性氨基酸序列。本 章 结 束动物生物化学练习（ 3）1无论是在 DNA复制、还是 RNA的转录或者是蛋白质翻译的过程，我们都能看到碱基互补配对的原则贯穿在遗传信息从 DNA传递到蛋白质的各个环节。请做简要地介绍并评价其生物学意义。2.DNA的复制包括哪些主要阶段？为什么复制具有半保留性？为什么说子链的合成是半不连续的？3.转录的终止出现在 DNA分子中特定的碱基顺序上。原核 DNA转录的终止顺序有明显的结构特点，请予描述。除此以外，还有什么其它的终止转录的方式？4.关于多肽链的生物合成，请你说明 : 氨基酰 -tRNA合成酶的特点；图示原核 70S 起始复合物；解释