第13章翻译.ppt
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1、蛋白质的生物合成 (翻译) Protein Biosynthesis,Translation,第 十 三 章,蛋白质的生物合成,即翻译,就是将核酸中由 4 种核苷酸序列编码的遗传信息,通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中20种氨基酸的排列顺序 。,蛋白质合成体系 Protein Biosynthesis System,第 一 节,20种氨基酸(AA)作为原料 酶及众多蛋白因子,如IF、eIF ATP、GTP、无机离子,参与蛋白质生物合成的物质包括,三种RNA mRNA(messenger RNA, 信使RNA) rRNA(ribosomal RNA, 核蛋白体RNA) tRNA(tra
2、nsfer RNA, 转移RNA),一、翻译模板mRNA及遗传密码,mRNA是遗传信息的携带者,遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子(cistron)。 原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位,转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质,为多顺反子(polycistron) 。 真核mRNA只编码一种蛋白质,为单顺反子(single cistron) 。,原核生物的多顺反子,真核生物的单顺反子,目 录,mRNA上存在遗传密码,mRNA分子上从5至3方向,由AUG开始,每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号,称为三联体密码(triplet coden)。
3、,起始密码(initiation coden): AUG,终止密码(termination coden): UAA,UAG,UGA,遗传密码表,目 录,1. 连续性(commaless),遗传密码的特点,编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读,密码间既无间断也无交叉。,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(frameshift mutation)。,2. 简并性(degeneracy),遗传密码中,除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外,其余氨基酸有2、3、4个或多至6个三联体为其编码。,目 录,2. 简并性(degeneracy),目 录,3. 通用性(un
4、iversal),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。 密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先。,4. 方向性,5, 3,,二、核蛋白体是多肽链合成的装置,目 录,原核生物翻译过程中核蛋白体结构模式:,A位:氨基酰位 (aminoacyl site),P位:肽酰位 (peptidyl site),E位:排出位 (exit site),目 录,三、tRNA与氨基酸的活化,反密码环,氨基酸臂,(一)氨基酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase),氨基酸的活化,氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基
5、酸和tRNA都有高度特异性。 氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(proofreading activity) 。 氨基酰-tRNA的表示方法: Ala-tRNAAla Ser-tRNASer Met-tRNAMet,蛋白质生物合成过程 The Process of Protein Biosynthesis,第 二 节,翻译的起始(initiation) 翻译的延长(elongation) 翻译的终止(termination ),整个翻译过程可分为 :,翻译过程从阅读框架的5-AUG开始,按mRNA模板三联体密码的顺序延长肽链,直至终止密码出现。,一、肽链合成起始,指mRNA和起始氨基酰-tR
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