2018年细胞学第7讲-核糖体和核酶-文档资料.ppt
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1、1,核糖体的形态结构,2,核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein(RNP) particle),是细胞内合成蛋白质的细胞器。,7.1 Ribosome structure,核糖体的主要成分是核糖体RNA(rRNA), 占60%,核糖体蛋白质(r蛋白质),占40%。,1,3,7.1.1 核糖体的类型,细胞有两种主要类型的核糖体:,原核细胞的核糖体:,沉降系数为70S,分子量为2.5106,由50S和30S两个亚基组成。,真核细胞(细胞质)的核糖体,沉降系数是80S,分子量为4.8106,由60S和40S两个亚基组成。,2,4,各种来源的核糖体亚基组成,来源 完整核糖
2、体 核糖体亚基 核糖体RNA 细胞质 80S 60S(大亚基) 28S,5.8S,5S (真核生物) 40S(小亚基) 18S 细胞质 70S 50S(大亚基) 23S,5S (原核生物) 30S(小亚基) 16S 线粒体 55-60S 45S(大亚基) 16S (哺乳动物) 35S(小亚基) 12S 线粒体 75S 53S(大亚基) 21S (酵母) 35S(小亚基) 14S 线粒体 78S 60S(大亚基) 26S,5S (高等植物) 45S(小亚基) 18S 叶绿体 70S 50S(大亚基) 23S,5S 30S(小亚基) 16S,5,核糖体的化学组成,6,7.2 Ribosome Bi
3、ogenesis(核糖体的生物发生 ),在细胞内,核糖体是自我装配的。 核糖体的生物发生包括蛋白质和rRNA的合成、核糖体亚基的组装。,7,7.2.1 核糖体rRNA基因的转录与加工,7.2.1.1 真核生物核糖体rRNA基因的转录与加工 7.2.1.2 原核生物核糖体rRNA基因的转录与加工,8,7.2.1.1 真核生物18S、5.8S和28S rRNA基因的转录和加工,组织: 18S、5.8S和28S rRNA基因为一组串联在 一起。对人来说,分布在13,14,15,21 和22号染色体上; 5S的rRNA基因则位于另一条染色体上。,3,9,转录 45S前RNA转录体; 不同种的生物,pr
4、e-rRNA的长度范围在34S45S之间; 在转录单位中除了三个rRNA基因外,还包括一些间隔区。,10,rRNA的前体转录物,11,前体rRNA的修饰与加工:,甲基化修饰:甲基化的主要部位在核糖 2碳的 羟基上。,45S的前体rRNA在核酶的作用下,加工出成熟 的18S、5.8S和28S rRNA;,12,45SrRNA前体的加工,snoRNAs(核酶),13,真核生物中, 18S、5.8S和28S rRNA的基因在 核仁内串连在一起转录,而5S rRNA 的基因在 核仁外转录。 某些生物3 端通常有多余的核苷酸,在加工时 被切除。, 5S rRNA基因的转录与加工,14,原核生物rRNA基
5、因转录 细菌的16SrRNA、23SrRNA、5SrRNA基因组成一个转录单位,在染色体上的排列顺序是16S-23S-5S。,7.2.1.2 原核生物核糖体rRNA基因的转录与加工,15,原核生物rRNA前体的加工,16,原核生物rRNA前体的加工,17,7.2.2 核糖体的装配,原核生物核糖体的装配 小亚基的rRNA和蛋白质的装配关系: r蛋白质和rRNA在大小亚基中均有一定的空间排布。,18,核糖体在组装过程中,某些蛋白质必须首先 结合到rRNA上,其他蛋白才能组装上去即表现 出先后层次。根据同rRNA结合的顺序,将核糖体 蛋白分为两种: 初级结合蛋白(primary binding pr
6、otein) 这些蛋白质直接同rRNA结合, 次级结合蛋白(secondary binding protein) 这些蛋白质不直接同rRNA结合, 而是同初级 结合蛋白结合。,19,原核细胞核糖体结合蛋白,20,真核生物核糖体装配模型,80S前体颗粒形成,45S rRNA+5S rRNA+蛋白质 45S rRNA 41S rRNA,大小亚基前体形成:,大:32S rRNA和5S rRNA 小:20S的前体rRNA;,小亚基成熟与运送:, 20S rRNA18S rRNA,大亚基成熟与运送, 32S rRNA28S rRNA+5.8S rRNA,21,人细胞核糖体的合成与装配,22,7.3 核糖
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