生物信息的传递(下)mRNA到蛋白质

翻译的过程1.翻译的起始核糖体与mRNA结合并与氨基酰-tRNA生成起始复合物。2.肽链的延伸核糖体沿mRNA5‘端向3’端移动，从N端向C端的多肽合成。3.肽链的终止及释放核糖体从mRNA上解离，准备新一轮的合成反应。现在是1页\一共有153页\编辑于星期三1翻译转录现在是2页\一共有153页\编辑于星期三2遗传密码——三联子tRNA的结构、功能与种类核糖体的结构与功能蛋白质合成的生物学机制蛋白质的运转机制Contents现在是3页\一共有153页\编辑于星期三34.1遗传密码——三联子三联子密码定义mRNA链上每三个核苷酸翻译成蛋白质多肽链上的一个氨基酸，这三个核苷酸就称为密码子或三联子密码（tripletcoden）。mRNA5’GCUAGUACAAAACCU3’现在是4页\一共有153页\编辑于星期三44.1.1三联子密码破译mRNA5′AUCGACCUGAGC3′420（×）mRNA5′

AUCGACCUGAGC3′42=1620（×）mRNA5′AUCGACCUGAGC3′43=6420（√）核苷酸序列氨基酸序列现在是5页\一共有153页\编辑于星期三5至1966年，20种氨基酸对应的61个密码子和三个终止密码子全部被查清。遗传密码的破译，即确定代表每种氨基酸的具体密码现在是6页\一共有153页\编辑于星期三64.1.2遗传密码的性质1、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。对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子。现在是7页\一共有153页\编辑于星期三7氨基酸密码子数目氨基酸密码子数目丙氨酸精氨酸天冬酰胺天冬氨酸半胱氨酸谷酰胺谷氨酸甘氨酸组氨酸异亮氨酸4622222423亮氨酸赖氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸脯氨酸丝氨酸苏氨酸色氨酸酪氨酸缬氨酸6212464124现在是8页\一共有153页\编辑于星期三8减少了变异对生物的影响现在是9页\一共有153页\编辑于星期三9编码某一氨基酸的密码子越多，该氨基酸在蛋白质中出现的频率就越高。Arg例外24681012实际频率/次数理论频率/次数TrpMetHisCysTyrPheGlnAsnAspGlyIleProGluThrLysAlaValSerLeuArg现在是10页\一共有153页\编辑于星期三102.连续性翻译由mRNA的5’端的起始密码子开始，一个密码子接一个密码子连续阅读到3’终止密码，密码间无间断也无重叠。现在是11页\一共有153页\编辑于星期三113.普遍性与特殊性蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物到人类都通用。已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。现在是12页\一共有153页\编辑于星期三12生物密码子线粒体DNA编码的氨基酸核DNA编码的氨基酸所有UGA色氨酸终止子酵母CUA苏氨酸亮氨酸果蝇AGA丝氨酸精氨酸哺乳类AGA/G终止子精氨酸哺乳类AUA甲硫氨酸异亮氨酸线粒体与核DNA密码子使用情况的比较现在是13页\一共有153页\编辑于星期三13基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致框移突变。现在是14页\一共有153页\编辑于星期三14从mRNA5端起始密码子AUG到3端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架（openreadingframe，ORF）。现在是15页\一共有153页\编辑于星期三154、摆动性转运氨基酸的tRNA上的反密码子需要通过碱基互补与mRNA上的遗传密码子反向配对结合，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，第三对碱基有一定的自由度，可以“摆动”，这种现象称为密码子的摆动性。现在是16页\一共有153页\编辑于星期三16U摆动配对现在是17页\一共有153页\编辑于星期三17mRNA5'AUUAUCAUA3'UAIIle5'UAIIle5'UAIIle5'tRNA3'3'3'现在是18页\一共有153页\编辑于星期三18密码子、反密码子配对的摆动现象tRNA反密码子第1位碱基IUGACmRNA密码子第3位碱基U，C，AA，GU，CUG现在是19页\一共有153页\编辑于星期三194.2tRNA的结构、功能与种类一、tRNA

主要是携带氨基酸进入核糖体，为三联密码子翻译成氨基酸提供了结合体，还为准确无误的将所需氨基酸运送到核糖体伤提供运输载体。1、二级结构：三叶草形现在是20页\一共有153页\编辑于星期三20tRNAD臂，含二氢尿嘧啶TyC臂

y表示拟尿嘧啶反密码子U*9262223Pu1612Py102520:1G*17:1PuA20:2171320GA5051656463G6252CPu59yA*CPyT49394142312928Pu*43127U353836Py*34403047:147:1546Py47:1645444773CCA707172666768693217654Dihydro-uridineOONHHHHHNPseudo-uridineOOHNNHC现在是21页\一共有153页\编辑于星期三212、三级结构：“L”形氢键维持作用力现在是22页\一共有153页\编辑于星期三22三叶草二级结构具有四个臂L型三

维结构两个双螺旋区相互垂直3’TψC环氨基酸茎3’5’氨基酸茎5’D环D环TψC环可变环可变环反密码子环反密码子环

tRNA由三叶草型折叠成L型三维结构现在是23页\一共有153页\编辑于星期三23现在是24页\一共有153页\编辑于星期三24二、tRNA的功能1、解读mRNA的遗传信息2、运输的工具，运载氨基酸tRNA有两个关键部位：3’端CCA：接受氨基酸，形成氨酰-tRNA。与mRNA结合部位—反密码子部位现在是25页\一共有153页\编辑于星期三253’5’ICCA-OH5’3’CCA-OHGGCCCGtRNA凭借自身的反密码子与mRNA链上的密码子相识别，把所带氨基酸放到肽链的一定位置。AA-tRNAmRNA现在是26页\一共有153页\编辑于星期三261、起始tRNA和延伸tRNA三、tRNA的种类能特异地识别mRNA模板上起始密码子的tRNA称起始tRNA，其他tRNA统称为延伸tRNA。现在是27页\一共有153页\编辑于星期三27真核生物：起始密码子AUG所编码的氨基酸是Met，起始AA-tRNA为Met-tRNAMet。原核生物：起始tRNA携带的是甲酰甲硫氨酸fMet，起始AA-tRNA为fMet-tRNAfMet现在是28页\一共有153页\编辑于星期三282、同工tRNA代表同一种氨基酸的tRNA称为同工tRNA。同工tRNA既要有不同的反密码子以识别该氨基酸的各种同义密码，又要有某种结构上的共同性，能被相同的氨基酰-tRNA合成酶识别。现在是29页\一共有153页\编辑于星期三293、校正tRNA校正tRNA分为无义突变及错义突变校正。无义突变：在蛋白质的结构基因中，一个核苷酸的改变可能使代表某个氨基酸的密码子变成终止密码子（UAG、UGA、UAA），使蛋白质合成提前终止，合成无功能的或无意义的多肽，称为无义突变。

现在是30页\一共有153页\编辑于星期三30无义突变使UUG变为UAGTyr-tRNA阅读UAG密码子AUGUUGUAAAUGUAGUAAAUGUAGUAAUACAACAUCAUG

释放因子

抑制突变

LeuTyrTyr

带有突变反密码子的tRNA可抑制无义突变无义突变现在是31页\一共有153页\编辑于星期三31

由反密码子突变而产生的无义抑制基因

野生型

抑制基因基因tRNA识别的密码子反密码子反密码子识别的密码子SupD（su1）SerUCGCGACUAUAGSupE（su2）GlnCAGCUGCUAUAGSupF（su3）TyrUAC，UAUGUACUAUAGSupC（su4）TyrUAC/UAUGUAUUAUAA/UAGSupG（su5）LysAAA/AAGUUUUUAUAA/UAGSupU（su7）TrpUGGCCAUCAUGA/UGG现在是32页\一共有153页\编辑于星期三32错义突变：由于结构基因中某个核苷酸的变化使一种氨基酸的密码子变为另一种氨基酸的密码子，这种基因突变叫错义突变。

GGA（甘氨酸）→AGA（精氨酸）现在是33页\一共有153页\编辑于星期三33错义抑制

错义突变

错义突变AUGAGAUAAAUGGGAUAAAUGAGAUAAUCUCCUUCU

抑制突变ArgGlyGly

反密码子发生突变可抑制错义突变现在是34页\一共有153页\编辑于星期三344.2.4氨酰-tRNA合成酶一类催化氨基酸与tRNA结合的特异性酶类。

AA+tRNA+ATP→AA-tRNA+AMP+PPiAA：AminoAcid

现在是35页\一共有153页\编辑于星期三35tRNAmRNAaminoacid现在是36页\一共有153页\编辑于星期三364.3核糖体移动工厂一、核糖体的结构由十几种蛋白质和几种核糖体RNA组成。

核糖体蛋白占原核细胞总蛋白量的10%，占总RNA量的80%。细菌细胞内约有2万个核糖体，真核细胞内可达100万个。现在是37页\一共有153页\编辑于星期三37结合在内质网上的核糖体核糖体现在是38页\一共有153页\编辑于星期三384.3.1核糖体的结构现在是39页\一共有153页\编辑于星期三39原核和真核生物核糖体的组成及功能核糖体亚基rRNAs蛋白RNA的特异顺序和功能细菌70S50S23S=2904b31种（L1-L31）含CGAAC和GTψCG互补2.5×106D5S=120b66%RNA30S16S=1542b21种（S1-S21）16SRNA（CCUCCU）和S-D顺序（AGGAGG）互补哺乳动物80S60S28S=4718b49种有GAUC和tRNAfMat的TψCG互补4.2×106D5S=120b60%RNA5.8S=160b40S18S=1874b33种和Capm7G结合现在是40页\一共有153页\编辑于星期三40在单个核糖体上，可化分多个功能活性中心，在蛋白质合成过程中各有专一的识别作用和功能。mRNA结合部位——小亚基形成肽键的部位（转肽酶中心）——大亚基现在是41页\一共有153页\编辑于星期三413个tRNA结合位点A位——氨酰-tRNA结合位点P位——肽酰-tRNA结合位点E位——多肽链转移到氨酰-tRNA上释放tRNA的位点。tRNA的移动顺序：A位→P位→E位现在是42页\一共有153页\编辑于星期三42Esite现在是43页\一共有153页\编辑于星期三434.3.2核糖体的功能：合成蛋白质小亚基：负责对模板mRNA识别，如起始部分识别、密码子和反密码子互作。大亚基：负责携带氨基酸及tRNA功能，包括肽键形成、AA-tRNA、肽酰-tRNA结合。现在是44页\一共有153页\编辑于星期三44现在是45页\一共有153页\编辑于星期三45肽链释放后，核糖体脱离mRNA解聚成亚基，参与下一轮蛋白合成。现在是46页\一共有153页\编辑于星期三464.4蛋白质合成的生物学机制氨基酸的活化翻译的起始肽链的延伸肽链的终止蛋白质前体的折叠和加工现在是47页\一共有153页\编辑于星期三47蛋白质（protein）源于希腊文“proteios”，指第一重要的东西。蛋白质（protein）是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。

现在是48页\一共有153页\编辑于星期三48人体部份组织器官中蛋白质含量(蛋白质的克数／100g干组织)器官或组织蛋白质含量器官或组织蛋白质含量液体组织85心脏60脾脏84肝脏57肺脏82胰脏47横纹肌80脑神经45肾脏72骨骼28消化道63脂肪组织14现在是49页\一共有153页\编辑于星期三49蛋白质合成各阶段的主要成分简表现在是50页\一共有153页\编辑于星期三50一、氨基酸的活化氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATPAMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶同一氨基酰-tRNA合成酶具有把相同氨基酸加到2个或更多个带有不同反密码子tRNA分子上的功能。现在是51页\一共有153页\编辑于星期三51氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都有高度特异性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性。氨基酰-tRNA的表示方法：Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet

现在是52页\一共有153页\编辑于星期三52原核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：真核生物中，起始氨基酸是：起始AA-tRNA是：甲酰甲硫氨酸fMet-tRNAfMet甲硫氨酸Met-tRNAMet现在是53页\一共有153页\编辑于星期三53甲酰甲硫氨酸-tRNAfMet合成步骤

1.Met+tRNAfMet+ATP→Met-tRNAfMet+AMP+PPi

2.

N10-甲酰四氢叶酸+Met-tRNAfMet

fMet-tRNAfMet+甲酰四氢叶酸甲酰基转移酶现在是54页\一共有153页\编辑于星期三54只有fMet-tRNAfMet能与第一个P位结合；其他tRNA必须经A位到P位，再到E位离开核糖体。现在是55页\一共有153页\编辑于星期三55氨基酰-tRNA第一步反应氨基酸＋ATP＋E→氨基酰-AMP-E＋AMP＋PPi

现在是56页\一共有153页\编辑于星期三56第二步反应氨基酰-AMP-E＋tRNA↓

氨基酰-tRNA＋AMP＋E现在是57页\一共有153页\编辑于星期三57tRNA与酶结合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP现在是58页\一共有153页\编辑于星期三58二、翻译的起始原核生物（细菌）为例：所需成分：30S小亚基、50S大亚基、模板mRNA、fMet-tRNAfMet、GTP、Mg2+形成核糖体-mRNA起始tRNA复合物翻译起始因子：IF-1、IF-2、IF-3、现在是59页\一共有153页\编辑于星期三59原核生物翻译的起始（三步）--PositioningmRNAonthe30ssubunit--RegisteringfMet-tRNA

metonthePsite.--Associatingthe50ssubunit起始因子：IF-1、IF-2、IF-3.现在是60页\一共有153页\编辑于星期三60Shine-DalgarnosequenceSD序列：原核生物mRNA上富含嘌呤的序列，5’-AGGAGGAU-3’，与小亚基16SrRNA互补配对。SD序列与16srRNA结合现在是61页\一共有153页\编辑于星期三61SDsequencesrecognizedbyE.coliribosomes现在是62页\一共有153页\编辑于星期三6216srRNA与mRNA互补3’OHAUUUAUCACCUCC（5’）GAUUCCUAGGAGGUUUGACCUAUGCGAGCUUUUACU（3’）16SrRNASD序列16srRNA3’末端序列UCCU与SD序列AGGA互补，也称核糖体结合位点。现在是63页\一共有153页\编辑于星期三63起始步骤第一步30s小亚基先与翻译起始因子IF-1和IF-3结合，通过SD序列与mRNA模板结合。现在是64页\一共有153页\编辑于星期三64第二步在GTP和IF-2的帮助下，fMet-tRNAfMet

进入小亚基的Psite，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对。现在是65页\一共有153页\编辑于星期三65第三步

50S大亚基与带有tRNA-mRNA-起始因子的小亚基结合，GTP水解，释放起始因子。现在是66页\一共有153页\编辑于星期三66

原核生物翻译起始现在是67页\一共有153页\编辑于星期三67

原核生物起始复合物的形成现在是68页\一共有153页\编辑于星期三68真核生物翻译起始的特点核糖体较大，为80s；起始因子比较多；mRNA5’端具有m7Gppp帽子结构；Met-tRNAMet

mRNA的5’端帽子结构和3’端polyA都参与形成翻译起始复合物；现在是69页\一共有153页\编辑于星期三69真核生物翻译起始复合物形成（区别原核生物）原核生物30S小亚基首先与mRNA模板相结合，再与fMet-tRNAfMet结合，最后与50S大亚基结合。真核生物中，40S小亚基首先与Met-tRNAMet相结合，再与模板mRNA结合，最后与60S大亚基结合生成80S·mRNA·Met-tRNAMet起始复合物。现在是70页\一共有153页\编辑于星期三70原核起始复合物真核起始复合物mRNA翻译起始复合物的形成现在是71页\一共有153页\编辑于星期三71eIF-1+eIF-6eIF-1+eIF3eIF-6真核生物翻译起始步骤现在是72页\一共有153页\编辑于星期三72met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、eIF-6①elF-3②GDP+Pi各种elF释放elF-5④ATPADP+PielF4E，elF4G，elF4A，elF4B，PAB③MetMet-tRNAMet-elF-2-GTP真核生物翻译起始复合物形成过程现在是73页\一共有153页\编辑于星期三73

肽链延伸由许多循环组成，每加一个氨基酸就是一个循环，每个循环包括：AA-tRNA与核糖体结合；肽键的生成；移位。三、肽链的延伸现在是74页\一共有153页\编辑于星期三74需要消耗GTP，并需EF-Tu、EF-Ts两种延伸因子1、AA-tRNA与核糖体A位点的结合现在是75页\一共有153页\编辑于星期三75第二个氨酰-tRNA结合氨酰-tRNA结合与EF-Tu·GTP形成复合物现在是76页\一共有153页\编辑于星期三76通过延伸因子EF-Ts再生GTP，形成EF-Tu·GTP复合物

EF-Tu-GDP+EF-Ts→EF-Tu-Ts+GDPEF-Tu-Ts+GTP→EF-Tu-GTP+EF-Ts重新参与下一轮循环现在是77页\一共有153页\编辑于星期三772、肽键形成

由肽基转移酶催化。现在是78页\一共有153页\编辑于星期三78肽链的形成

现在是79页\一共有153页\编辑于星期三793、移位

核糖体向mRNA3’端方向移动一个密码子。需要消耗GTP，并需EF-G延伸因子现在是80页\一共有153页\编辑于星期三80延长因子EF-G有转位酶活性，可结合并水解1分子GTP，促进核蛋白体向mRNA的3'侧移动。现在是81页\一共有153页\编辑于星期三81fMetAUG5'3'fMetTuGTP现在是82页\一共有153页\编辑于星期三82进位成肽转位现在是83页\一共有153页\编辑于星期三83延伸因子（elongationfactor，EF）

原核生物EF-Tu，EF-Ts：负责促进AA-tRNA进入A位。EF-G：促进移位和卸载tRNA的释放。

真核生物：EF-1、EF-2现在是84页\一共有153页\编辑于星期三84原核肽链的终止

四、肽链的终止当终止密码子UAA、UAG、

UGA出现在核糖体的A位时，没有相应的AA-tRNA能与之结合，而释放因子能识别这些密码子并与之结合，水解P位上多肽链与tRNA之间的二酯键，释放新生的肽链和tRNA，核糖体大、小亚基解体，蛋白质合成结束。释放因子RF具有GTP酶活性，它催化GTP水解，使肽链与核糖体解离。现在是85页\一共有153页\编辑于星期三85

RF1：识别终止密码子UAA和UAG释放因子RF2：识别终止密码子UAA和UGARF3：具GTP酶活性，刺激RF1和RF2从核糖体解离出来。（原核生物）真核生物个释放因子：eRF1和eRF3现在是86页\一共有153页\编辑于星期三86多聚核蛋白体（polysome）——使蛋白质合成高速、高效进行。现在是87页\一共有153页\编辑于星期三87电镜下的多聚核蛋白体现象现在是88页\一共有153页\编辑于星期三88现在是89页\一共有153页\编辑于星期三89五、蛋白质前体的加工1、N端fMet或Met的切除无论原核生物还是真核生物，N端的甲硫氨酸往往在多肽链合成完毕前就被切除。氨基端的甲酰基能被脱甲酰化酶水解。现在是90页\一共有153页\编辑于星期三90A新生蛋白去掉N端一部分残基后变成有功能的蛋白质；B某些病毒或细菌可合成无活性的多聚蛋白质，经蛋白酶切割后成为有功能成熟蛋白。去掉N-端的一段小肽活动蛋白质3个有活性的蛋白质多肽NC末端切割多聚蛋白的切割新生蛋白质经蛋白酶切割后变成有功能的成熟蛋白质AB现在是91页\一共有153页\编辑于星期三912、二硫键的形成两个半胱氨酸-SH-SH-SH二硫键氧化mRNA中没有胱氨酸密码子，而不少蛋白质都含有二硫键。蛋白质合成后往往通过两个半胱氨酸的氧化作用生成胱氨酸。现在是92页\一共有153页\编辑于星期三92

二硫键与蛋白质高级结构的生物活性有关，同时与蛋白质的复性也有关联。

现在是93页\一共有153页\编辑于星期三933、特定氨基酸的修饰氨基酸侧链的修饰作用包括磷酸化（如核糖体蛋白质）、糖基化（如各种糖蛋白）、甲基化（如组蛋白、肌肉蛋白质）、乙基化（如组蛋白）、羟基化（如胶原蛋白）和羧基化等。现在是94页\一共有153页\编辑于星期三94蛋白质磷酸化

指由蛋白质激酶催化的把ATP或GTP上位的磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基上的过程。生物体内一种普通的调节方式，在细胞信号转导的过程中起重要作用。现在是95页\一共有153页\编辑于星期三95

生物体内最常见的被修饰的氨基酸及其修饰产物。糖蛋白主要是蛋白质侧链上的天冬氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基加上糖基形成的，胶原蛋白上的脯氨酸和赖氨酸多数是羟基化的。现在是96页\一共有153页\编辑于星期三96

内质网可能是蛋白质N-糖基化的主要场所。现在是97页\一共有153页\编辑于星期三97蛋白质的糖基化蛋白质的特定氨基酸残基（天冬氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基）加入糖基复合物（2-60单糖）通常为跨膜蛋白重要的识别标志现在是98页\一共有153页\编辑于星期三98两种类型N-linked

O-linkedN-乙酰葡萄糖氨连接到天冬氨酸残基上N-乙酰葡萄糖氨连接到丝氨酸残基上现在是99页\一共有153页\编辑于星期三99细胞质内质网腔葡萄糖甘露糖N乙酰葡萄糖氨寡糖蛋白质糖基化的过程长链脂类蛋白转移酶现在是100页\一共有153页\编辑于星期三100

发生在小牛组蛋白H3前35个氨基酸残基中的4种化学修饰。现在是101页\一共有153页\编辑于星期三1014、切除新生肽链中非功能片段新合成的胰岛素前体是前胰岛素原，必须先切去信号肽变成胰岛素原，再切去C-肽，才变成有活性的胰岛素。前胰岛素原蛋白翻译后成熟过程示意图现在是102页\一共有153页\编辑于星期三102

该胞外蛋白酶只能特异性切割X-Y2肽，其中X是丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸，Y是丙氨酸或脯氨酸。PProAAlaEGluDAsp

蜂毒蛋白只有经蛋白酶水解切除N-端的22个氨基酸以后才有生物活性。现在是103页\一共有153页\编辑于星期三103现在是104页\一共有153页\编辑于星期三104六、蛋白质的折叠

新生肽链必须通过正确的折叠才能形成动力学和热力学稳定的三维构象，从而表现出生物学活性。现在是105页\一共有153页\编辑于星期三105Incorrectproteinfoldingandneurodegenerativedisease

madcowdiseaseHuntington'sParkinson'sdisease

现在是106页\一共有153页\编辑于星期三106分子伴侣

功能：帮助细胞内辅助性新生肽链正确折叠的蛋白质。1.热休克蛋白：HSP70、HSP40、GrpE,促使某些能自发折叠的蛋白质正确折叠。2.伴侣素：HSP60、HSP10，原核中为GroEL和GroES，为非自发性折叠蛋白提供能形成能自发折叠的微环境。现在是107页\一共有153页\编辑于星期三107(a)thebasicmechanismoftheE.coliHsp70system

(b)showshowtheE.colichaperoninsystem现在是108页\一共有153页\编辑于星期三108七、蛋白质合成抑制剂

主要是一些抗生素，如嘌呤霉素、链霉素、四环素、氯霉素、红霉素等。此外，5-甲基色氨酸、环已亚胺、白喉毒素、蓖麻蛋白和其他核糖体灭活蛋白都能抑制蛋白质的合成。现在是109页\一共有153页\编辑于星期三109抗生素作用原理四环素类阻止AA-tRNA与核糖体结合链霉素，新霉素，卡那霉素干扰AA-tRNA与核糖体结合而引起读码错误氯霉素阻止mRNA与核糖体结合嘌呤霉素结合在核糖体的A位，抑制AA-tRNA的进入AntibioticsMayNotHelpCureSomeInfections现在是110页\一共有153页\编辑于星期三110几种常见蛋白质合成抑制剂的结构式

链霉素是一种碱性三糖，能干扰fMet-tRNA与核糖体的结合，从而阻止蛋白质合成的正确起始，也会导致mRNA的错读。链霉素四环素氯霉素现在是111页\一共有153页\编辑于星期三111嘌呤霉素是AA-tRNA的结构类似物，能结合在核糖体的A位上，抑制AA-tRNA的进入。它所带的氨基也能与生长中的肽链上的羧基反应生成肽键，反应的产物是一条羧基端挂了一个嘌呤霉素残基的小肽。现在是112页\一共有153页\编辑于星期三112

嘌呤霉素抑制蛋白质合成的分子机制

嘌呤霉素的结构类似于带有氨基酰的tRNA，能与核糖体A位点相结合；肽基嘌呤霉素嘌呤霉素(a)现在是113页\一共有153页\编辑于星期三113青霉素、四环素和红霉素只与原核细胞核糖体发生作用，从而阻遏原核生物蛋白质的合成，抑制细菌生长。氯霉素和嘌呤霉素既能与原核细胞核糖体结合，又能与真核生物核糖体结合，妨碍细胞内蛋白质合成，影响细胞生长。现在是114页\一共有153页\编辑于星期三114四环素族氯霉素链霉素和卡那霉素嘌呤霉素放线菌酮现在是115页\一共有153页\编辑于星期三1154.5蛋白质的运转机制由于细胞各部分都有特定的蛋白质组分，因此合成的蛋白质必须准确无误地定向运送才能保证生命活动的正常进行。现在是116页\一共有153页\编辑于星期三116蛋白质是如何正确运送到功能部位的？现在是117页\一共有153页\编辑于星期三117翻译运转同步机制：某个蛋白质的合成和运转是同时发生的；翻译后运转机制：蛋白质从核糖体上释放后才发生运转。这两种运转方式都涉及到蛋白质分子内特定区域与细胞膜结构的相互关系。蛋白质转运种类现在是118页\一共有153页\编辑于星期三118蛋白性质

运转机制主要类型分泌蛋白质在结合核糖体上合成，并以翻译-运转同步机制运输免疫球蛋白、卵蛋白、水解酶、激素等细胞器发育蛋白质在游离核糖体上合成，以翻译后运转机制运输核、叶绿体、线粒体、乙醛酸循环体、过氧化物酶体等细胞器中的蛋白质膜的形成两种机制兼有质膜、内质网、类囊体中的蛋白质几类主要蛋白质的运转机制现在是119页\一共有153页\编辑于星期三119现在是120页\一共有153页\编辑于星期三120信号肽假说信号肽：常指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移的N-末端氨基酸序列（有时不一定在N端）。蛋白质定位信息存在于自身结构中，并通过与膜上特殊受体的相互作用得以表达。信号序列在结合核糖体上合成后便与膜上特定受体相互作用，产生通道，允许这段多肽在延长的同时穿过膜结构（图4-28）。因此，这种方式是边翻译边跨膜运转。1、翻译-运转同步机制现在是121页\一共有153页\编辑于星期三121信号序列特点：（1）一般带有10-15个疏水氨基酸；（2）在靠近该序列N-端常常有1个或数个带正电荷的氨基酸；（3）在其C-末端靠近蛋白酶切割位点处常常带有数个极性氨基酸，离切割位点最近的那个氨基酸往往带有很短的侧链（丙氨酸或甘氨酸）。绝大部分被运入内质网内腔的蛋白质都带有一个信号肽，位于蛋白质的氨基末端（13-36个残基）。现在是122页\一共有153页\编辑于星期三122蛋白质通过其N-端的信号肽在内质网中运转到不同的细胞器现在是123页\一共有153页\编辑于星期三123新生蛋白同步转运途径进入内质网内腔的主要过程现在是124页\一共有153页\编辑于星期三124分泌蛋白的生物合成开始于结合核糖体，翻译进行到50～70个氨基酸残基时，信号肽从核糖体的大亚基上露出，与粗糙内质网膜上的受体相结合。信号肽假说内容：现在是125页\一共有153页\编辑于星期三125信号肽过膜后被水解，新生肽随之通过蛋白孔道穿越疏水的双层磷脂。一旦核糖体移到mRNA的“终止”密码子，蛋白质合成即告完成，翻译体系解散，膜上的蛋白孔道消失，核糖体重新处于自由状态。现在是126页\一共有153页\编辑于星期三126SRP（信号识别蛋白）能同时识别需要通过内质网膜进行运转的新生肽和自由核糖体，并导致该多肽合成的暂时终止（此时新生肽一般长约70个残基左右）。SRP-信号肽-多核糖体复合物即被引向内质网膜并与SRP的受体——DP（停靠蛋白，又称SRP受体蛋白）相结合。现在是127页\一共有153页\编辑于星期三127只有当SRP与DP相结合时，多肽合成才恢复进行，信号肽部分通过膜上的核糖体受体及蛋白运转复合物跨膜进入内质网内腔，新生肽链重新开始延伸。SRP与DP的结合很可能导致受体聚集而形成膜孔道，使信号肽及与其相连的新生肽得以通过。现在是128页\一共有153页\编辑于星期三128现在是129页\一共有153页\编辑于星期三1294.5.2翻译后运转机制现在是130页\一共有153页\编辑于星期三130叶绿体和线粒体中有许多蛋白质和酶是由细胞质提供的，其中绝大多数以翻译后运转机制进入细胞器内。现在是131页\一共有153页\编辑于星期三131（1）线粒体蛋白质跨膜运转

特征：①通过线粒体膜的蛋白质在运转之前大多数以前体形式存在，它由成熟蛋白质和N端延伸出的一段前导肽共同组成。②蛋白质通过线粒体内膜的运转是一种需能过程；现在是132页\一共有153页\编辑于星期三132③蛋白质通过线粒体膜运转时，首先由外膜上的Tom受体复合蛋白识别与Hsp70或MSF等分子伴侣相结合的待运转多肽，通过Tom和Tim组成的膜通道进入线粒体内腔。现在是133页\一共有153页\编辑于星期三133线粒体蛋白质跨膜运转现在是134页\一共有153页\编辑于星期三134现在是135页\一共有153页\编辑于星期三135（2）前导肽的作用与性质带正电荷的碱性氨基酸（特别是精氨酸）含量较为丰富，分散于不带电荷的氨基酸序列之间；缺少带负电荷的酸性氨基酸；羟基氨基酸含量较高；有形成两亲（既有亲水又有疏水部分）α-螺旋结构的能力。现在是136页\一共有153页\编辑于星期三136前导肽跨膜运转时首先与线粒体外膜上的受体相结合。Tom受体可能是线粒体蛋白质跨膜运转时最主要的受体蛋白。有些前