最新7第十三章蛋白质的生物合成汇总
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由高度特异的氨酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase)催化，反 应分两步
总反应式
2．肽链的起始：
➢mRNA中的起始密码是AUG，少数是GUG。 ➢起始密码子的上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列称 SD序列（Shine-Dalgarno序列），一般为3～10个核苷酸，它与核糖体 16srRNA 3ˊ端的核苷酸序列互补，可促使核糖体与mRNA的结合。
（fMet－tRNAf）
Structure of N-formylmethionyltRNA[Met]
Differences with other tRNAs
细胞内有2种可携带Met的tRNA，它们都识别同样的 AUG密码子，但它们的一级结构和功能不同。
（1）tRNAf Met 带上Met后能甲酰化，是起始tRNA，用 于肽链
▪ EF-T：延伸因子“T”，开始误认为这类延 伸因子有肽基转
移酶的活性peptidyl transferase，所以取转 移酶的第一个字 母“T” 。 ▪
EF-G：这类延伸因子与核糖体结合时需要 GTP，当GTP水解时，这类延伸因子就从核 糖体上解离下来，总之涉及 GTP，所以用 GTP的第一个字母“G”，EF-G。
7第十三章蛋白质的生物合成
二 核糖体
（一）核糖体是蛋白质合成的部位 （二）核糖体的组成和结构
原核细胞的核糖体 真核细胞的核糖体 （三）核糖体的功能
核糖体上有两个tRNA结合位点：肽链结合 位（P位）和氨酰接受位（A位）。
原核生物核糖体
5S rRNA， 23S rRNA 50S
34种蛋白质 70S
合成的起始。
（2）tRNAmMet带上Met后不能甲酰化，用于肽链的内 部，在肽
链延伸中起作用。 所以AUG和GUG是兼职密码子，它们既可以作 为起始密码子，作为肽链合成的起始信号，这时与之 对应的氨基酸是甲酰Met。另外也可作肽链内部相应 aa的密码，这时AUG编码Met,GUG编码val。
ATP/ Mg 2+ +
inactive 70S ribosome
SD sequence
30S initiation complex
GDP + Pi
70S initiation complex
3. 肽链的延长：
肽链的延长需要一些延长因子或称延伸因子 （elongation factor,EF）
原核生物的EF有EF-T和EF-G两类:
A—PP—OCCH(NH2)R + tRNA →RCH(NH2)CO-tRNA + AMP
（二）在核糖体上合成多肽
1. 肽链合成的起始 2. 肽链的延长 3. 肽链合成的终止和释放 （三）肽链合成后的“加工处理” （四）蛋白质合成所需的能量 （五）活性肽合成的特征
E.Coli蛋白质的生物合成 : 1.氨基酸的活化：
16S rRNA 30S
21种蛋白质
真核生物核糖体
5SrRNA，5.8SrRNA，28SrRNA 60S
49种蛋白质 80S
18SrRNA 40S
33种蛋白质
三 tRNA的功能
tRNA分子上与蛋白质合成有关的位点： 1. 3′端-CCA上的氨基酸接受位点。 2. 识别氨酰-tRNA合成酶的位点。 3. 核糖体识别位点，使延长中的肽链附着于核 糖体上。 4. 反密码子位点。 第一套密码系统、第二套密码系统
在E.Coli和其它原核生物中与这起始密码 （AUG）相对应的tRNA是甲酰甲硫氨 酰—tRNA（fMet-tRNAf Met），这是起 始tRNA。
起始tRNA怎样形成？由甲硫氨酰-tRNA甲酰化
tRNA
Met
甲酰基
甲酰基转移酶 O
Met-tRNA
C Met tRNA
N10－甲酰Biblioteka BaiduH4 FH4 H
EF-T:是由Tu和Ts两个亚基组成的二聚体， ▪ EF-Ts：s是stable的意思，是稳定蛋白质， ▪ EF-Tu: u是unstable，不稳定蛋白质。 EF-Tu直接参加了氨酰-tRNA与核糖体的结 合。
肽链的延长包括3步:
❖ 氨酰-tRNA进入核糖体的A位 ❖ 肽键的形成 ❖ 移位
（1）氨酰-tRNA进入核糖体的A位
这是个比较复杂的过程，需Ts、Tu，还要 消 耗GTP。EF-Tu与GTP和氨酰-tNRA首先形成三元 复合物，才能进入A位。
（2）肽键的形成
通过一个转肽作用 （transpeptidation），由肽酰转移酶 （peptidyl transferase）催化，使一个 酯键变成了肽键，肽基转移酶的活性 由核糖体大亚基的23s rRNA承担（肽 基转移酶是一种ribozyme）。嘌呤霉 素对蛋白质的抑制作用就发生在肽键 形成这一步。
四 蛋白质生物合成的分子机制
五 蛋白质合成的一般特征： 六 蛋白质生物合成的方向：N端→C端 mRNA的翻译方向：5ˊ→3ˊ 蛋白质合成除需要aa外，还需要ATP、GTP，一系
列酶 和许多辅助因子。 （一）氨基酸的激活
ATP + HOOCCH(NH2)R → A—PP—OCCH(NH2)R + PPi
Met
tRNAm Met
tRNAf Met
AMP/Mg2+ PPi
The same aaRS
Met-tRNAmMet
AMP/Mg2+P Pi
N10-Formyltetrahydrofolate
Met-tRNAfMet
Transformylase
fMet-tRNAfMet
肽链合成的起始除了需要起始密码、SD序 列、起始tRNA外还要三种起始因子（initiation factor），即IF-1， IF-2 和IF-3，还要消耗 GTP，还需核糖体大小亚基参与，形成一个 70S的真正起始复合物。
（3）移位（translocation）
移位包括三种运动: ➢空载的tRNA离开P位。 ➢二肽基tRNA由A位移到P位
➢核糖体沿mRNA的5ˊ→3ˊ方向 移动一个密码子的距离。
移位需要EF-G和GTP。
4．肽链的终止与释放：
释放因子（release factor RF）能识别终止密码子与终止密码子结合。 ▪ RF-1：识别UAA和UAG ▪ RF-2：识别UAA和UGA ▪ RF-3：RF-3和GTP形成复
总反应式
2．肽链的起始：
➢mRNA中的起始密码是AUG，少数是GUG。 ➢起始密码子的上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列称 SD序列（Shine-Dalgarno序列），一般为3～10个核苷酸，它与核糖体 16srRNA 3ˊ端的核苷酸序列互补，可促使核糖体与mRNA的结合。
（fMet－tRNAf）
Structure of N-formylmethionyltRNA[Met]
Differences with other tRNAs
细胞内有2种可携带Met的tRNA，它们都识别同样的 AUG密码子，但它们的一级结构和功能不同。
（1）tRNAf Met 带上Met后能甲酰化，是起始tRNA，用 于肽链
▪ EF-T：延伸因子“T”，开始误认为这类延 伸因子有肽基转
移酶的活性peptidyl transferase，所以取转 移酶的第一个字 母“T” 。 ▪
EF-G：这类延伸因子与核糖体结合时需要 GTP，当GTP水解时，这类延伸因子就从核 糖体上解离下来，总之涉及 GTP，所以用 GTP的第一个字母“G”，EF-G。
7第十三章蛋白质的生物合成
二 核糖体
（一）核糖体是蛋白质合成的部位 （二）核糖体的组成和结构
原核细胞的核糖体 真核细胞的核糖体 （三）核糖体的功能
核糖体上有两个tRNA结合位点：肽链结合 位（P位）和氨酰接受位（A位）。
原核生物核糖体
5S rRNA， 23S rRNA 50S
34种蛋白质 70S
合成的起始。
（2）tRNAmMet带上Met后不能甲酰化，用于肽链的内 部，在肽
链延伸中起作用。 所以AUG和GUG是兼职密码子，它们既可以作 为起始密码子，作为肽链合成的起始信号，这时与之 对应的氨基酸是甲酰Met。另外也可作肽链内部相应 aa的密码，这时AUG编码Met,GUG编码val。
ATP/ Mg 2+ +
inactive 70S ribosome
SD sequence
30S initiation complex
GDP + Pi
70S initiation complex
3. 肽链的延长：
肽链的延长需要一些延长因子或称延伸因子 （elongation factor,EF）
原核生物的EF有EF-T和EF-G两类:
A—PP—OCCH(NH2)R + tRNA →RCH(NH2)CO-tRNA + AMP
（二）在核糖体上合成多肽
1. 肽链合成的起始 2. 肽链的延长 3. 肽链合成的终止和释放 （三）肽链合成后的“加工处理” （四）蛋白质合成所需的能量 （五）活性肽合成的特征
E.Coli蛋白质的生物合成 : 1.氨基酸的活化：
16S rRNA 30S
21种蛋白质
真核生物核糖体
5SrRNA，5.8SrRNA，28SrRNA 60S
49种蛋白质 80S
18SrRNA 40S
33种蛋白质
三 tRNA的功能
tRNA分子上与蛋白质合成有关的位点： 1. 3′端-CCA上的氨基酸接受位点。 2. 识别氨酰-tRNA合成酶的位点。 3. 核糖体识别位点，使延长中的肽链附着于核 糖体上。 4. 反密码子位点。 第一套密码系统、第二套密码系统
在E.Coli和其它原核生物中与这起始密码 （AUG）相对应的tRNA是甲酰甲硫氨 酰—tRNA（fMet-tRNAf Met），这是起 始tRNA。
起始tRNA怎样形成？由甲硫氨酰-tRNA甲酰化
tRNA
Met
甲酰基
甲酰基转移酶 O
Met-tRNA
C Met tRNA
N10－甲酰Biblioteka BaiduH4 FH4 H
EF-T:是由Tu和Ts两个亚基组成的二聚体， ▪ EF-Ts：s是stable的意思，是稳定蛋白质， ▪ EF-Tu: u是unstable，不稳定蛋白质。 EF-Tu直接参加了氨酰-tRNA与核糖体的结 合。
肽链的延长包括3步:
❖ 氨酰-tRNA进入核糖体的A位 ❖ 肽键的形成 ❖ 移位
（1）氨酰-tRNA进入核糖体的A位
这是个比较复杂的过程，需Ts、Tu，还要 消 耗GTP。EF-Tu与GTP和氨酰-tNRA首先形成三元 复合物，才能进入A位。
（2）肽键的形成
通过一个转肽作用 （transpeptidation），由肽酰转移酶 （peptidyl transferase）催化，使一个 酯键变成了肽键，肽基转移酶的活性 由核糖体大亚基的23s rRNA承担（肽 基转移酶是一种ribozyme）。嘌呤霉 素对蛋白质的抑制作用就发生在肽键 形成这一步。
四 蛋白质生物合成的分子机制
五 蛋白质合成的一般特征： 六 蛋白质生物合成的方向：N端→C端 mRNA的翻译方向：5ˊ→3ˊ 蛋白质合成除需要aa外，还需要ATP、GTP，一系
列酶 和许多辅助因子。 （一）氨基酸的激活
ATP + HOOCCH(NH2)R → A—PP—OCCH(NH2)R + PPi
Met
tRNAm Met
tRNAf Met
AMP/Mg2+ PPi
The same aaRS
Met-tRNAmMet
AMP/Mg2+P Pi
N10-Formyltetrahydrofolate
Met-tRNAfMet
Transformylase
fMet-tRNAfMet
肽链合成的起始除了需要起始密码、SD序 列、起始tRNA外还要三种起始因子（initiation factor），即IF-1， IF-2 和IF-3，还要消耗 GTP，还需核糖体大小亚基参与，形成一个 70S的真正起始复合物。
（3）移位（translocation）
移位包括三种运动: ➢空载的tRNA离开P位。 ➢二肽基tRNA由A位移到P位
➢核糖体沿mRNA的5ˊ→3ˊ方向 移动一个密码子的距离。
移位需要EF-G和GTP。
4．肽链的终止与释放：
释放因子（release factor RF）能识别终止密码子与终止密码子结合。 ▪ RF-1：识别UAA和UAG ▪ RF-2：识别UAA和UGA ▪ RF-3：RF-3和GTP形成复