第六章蛋白质生物合成
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原核生物蛋白质合成的过程
蛋白质合成的过程蛋白质合成的过程蛋白质生物合成的具体步骤包括：蛋白质生物合成的具体步骤包括：①氨基酸的活化；①氨基酸的活化；②活化氨基酸的转运；③活化氨基酸在核蛋白体上的缩合。
酸在核蛋白体上的缩合。
(一）氨基酸的活化转运一）氨基酸的活化转运氨基酸的活化过程及其活化后与相应氨基酸的活化过程及其活化后与相应 tRNA 的结合过程，都是由氨基酰tRNA 合成酶来催化的，反应方程为：tRNA+氨基酸+A TP 〖FY(KN 〗氨基酰tRNA 合成酶〖FY)〗氨基酰-tRNA+AMP+焦磷酸。
以氨基酰tRNA 形式存在的活化氨基酸，即可投入氨基酸缩合成肽的过程。
氨基酰tRNA 合成酶存在于胞液中，具有高度特异性。
它们既能识别特异的氨基酸，又能辨认携带该种氨基酸的特异tRNA 分子。
分子。
在体内，每种氨基酰在体内，每种氨基酰tRNA 合成酶都能从多种氨基酸中选出与其对应的一种，并选出与此氨基酸相应的特异tRNA 。
这是保证遗传信息准确翻译的要点之一。
确翻译的要点之一。
（二）核蛋白体循环（二）核蛋白体循环tRNA 所携带的氨基酸，是通过“核蛋白体循环”在核蛋白体上缩合成肽，完成翻译过程的。
以原核生物中蛋白质合成为例，以原核生物中蛋白质合成为例，将核蛋白体循环人为地分为启动、将核蛋白体循环人为地分为启动、将核蛋白体循环人为地分为启动、肽链延长和终止三肽链延长和终止三个阶段进行介绍。
个阶段进行介绍。
1．启动阶段．启动阶段在蛋白质生物合成的启动阶段，核蛋白体的大、小亚基，mRNA 与一种具有启动作用的氨基酸tRNA 共同构成启动复合体。
这一过程需要一些称为启动因子的蛋白质以及GTP 与镁离子的参与。
与镁离子的参与。
原核生物中的启动因子有原核生物中的启动因子有 3种，IF 1辅助另外两种启动因子IF 2、IF 3起作用。
起作用。
启动阶段的具体步骤如下：启动阶段的具体步骤如下：(1)30S 亚基在IF 3与IF 1的促进下与mRNA 的启动部位结合，在IF 2的促进与IF 1辅助下与甲酰蛋氨酰tRNA 以及GTP 结合，形成30S 启动复合体。
蛋白质的生物合成过程
六、释放因子（RF） 原核生物中有4种，在真核生物中只有1种。 其主要作用是识别终止密码，协助多肽链的 释放。
七、氨基酰tRNA合成酶
该酶存在于胞液中，与特异氨基酸的活化以及 氨基酰tRNA的合成有关。
每种氨基酰tRNA合成酶对相应氨基酸以及携带氨基 酸的数种tRNA具有高度特异性，这是保证tRNA能 够携带正确的氨基酸对号入座的必要条件。 目前认为，该酶对tRNA的识别，是因为在tRNA的 氨基酸臂上存在特定的识别密码，即第二套遗传密 码。
五、延长因子（EF）
原核生物中存在3种延长因子（EFTU，EFTS， EFG），真核生物中存在2种（EF1，EF2）。其 作用主要促使氨基酰tRNA进入核 蛋白的受体， 并可促进移位过程。
EFTU（GTPase） EFT 原核 EFTS EFG（转位酶） 真核 α （GTPase） EF1 β γ EF2（转位酶）
一、mRNA 作为指导蛋白质生物合成的模板。 mRNA 中每 三个相邻的核苷酸组成三联体，代表一个氨基 酸的信息，此三联体就称为密码 (coden) 。共有 64种不同的密码。 原核生物的转录与翻译同步进行 无义突变 蛋白质的合成是N端——C端
密码的连续性
二、tRNA
在氨基酸tRNA合成酶催化下，特定的tRNA 可与相应的 氨基酸结合，生成氨基酸tRNA， 从而携带氨基酸参与蛋白质的生物合成。 tRNA反密码环中部的三个核苷酸构成三联 体，可以识别mRNA上相应的密码，此三联 体就称为反密码(anticoden)。 反向互补
在蛋白质生物合成过程中，常常由若干核蛋白体结合 在同一mRNA分子上，同时进行翻译，但每两个相邻 核蛋白之间存在一定的间隔，形成念球状结构。
由若干核蛋白体结合在一条mRNA上同时进行多肽 链的翻译所形成的念球状结构称为多核蛋白体。
动物生物化学课件：蛋白质的生物合成
第十二章
蛋白质的生物合成
将mRNA分子中 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 酸的排列顺序过程，称为蛋白质的生物 合成或翻译。
参与蛋白质生物合成的物质 蛋白质生物合成的过程
第一节 参与蛋白质生物合成的物质
参与蛋白质合成的物质
• 原料：20种氨基酸 • 模板：mRNA • 运载体：tRNA • 场所：核蛋白体（rRNA与蛋白质构成） • 蛋白质因子：
生物功能
占据A位防止结合其他tRNA 促进起始tRNA与小亚基结合 促进大、小亚基分离，提高P位对结合起始tRNA的 敏感性 促进起始tRNA与小亚基结合 最先结合小亚基促进大、小亚基分离 eIF-4F复合物成分，有解螺旋酶活性，促进mRNA 结合小亚基 结合mRNA，促进mRNA扫描定位起始tRNA eIF-4F复合物成分，结合mRNA5`-帽子 eIF-4F复合物成分，结合eIF-4E和PAB
➢ tRNA凭借自身的反密码子与mRNA链上的密码 子相识别，按照mRNA链上的密码子所决定的氨 基酸顺序将所带氨基酸转运到核糖体的特定部位。
一种氨基酸可以有一种以上tRNA作为 运载工具。通常把携带相同氨基酸而反密 码子不同的一组tRNA称为同功tRNA.
氨基酰tRNA----氨基酸的活化形式。 表示为： tRNAPhe
对应同一种氨基酸的不同密码子，称 为同义密码子。同义密码子使用频率不同.
在蛋白质中出现频率越多的氨基酸， 其密码子的数量越多。
4.密码子使用频率不同
• 在蛋白质合成时，对简并密码子的使用频率是 不同的。
• 如UUU和UUC都为苯丙氨酸编码，但在高表 达的蛋白质中使用UUC的频率明显高于UUU。
5. 密码子与反密码子配对的不严格性
蛋白质的生物合成
将mRNA分子中 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 酸的排列顺序过程，称为蛋白质的生物 合成或翻译。
参与蛋白质生物合成的物质 蛋白质生物合成的过程
第一节 参与蛋白质生物合成的物质
参与蛋白质合成的物质
• 原料：20种氨基酸 • 模板：mRNA • 运载体：tRNA • 场所：核蛋白体（rRNA与蛋白质构成） • 蛋白质因子：
生物功能
占据A位防止结合其他tRNA 促进起始tRNA与小亚基结合 促进大、小亚基分离，提高P位对结合起始tRNA的 敏感性 促进起始tRNA与小亚基结合 最先结合小亚基促进大、小亚基分离 eIF-4F复合物成分，有解螺旋酶活性，促进mRNA 结合小亚基 结合mRNA，促进mRNA扫描定位起始tRNA eIF-4F复合物成分，结合mRNA5`-帽子 eIF-4F复合物成分，结合eIF-4E和PAB
➢ tRNA凭借自身的反密码子与mRNA链上的密码 子相识别，按照mRNA链上的密码子所决定的氨 基酸顺序将所带氨基酸转运到核糖体的特定部位。
一种氨基酸可以有一种以上tRNA作为 运载工具。通常把携带相同氨基酸而反密 码子不同的一组tRNA称为同功tRNA.
氨基酰tRNA----氨基酸的活化形式。 表示为： tRNAPhe
对应同一种氨基酸的不同密码子，称 为同义密码子。同义密码子使用频率不同.
在蛋白质中出现频率越多的氨基酸， 其密码子的数量越多。
4.密码子使用频率不同
• 在蛋白质合成时，对简并密码子的使用频率是 不同的。
• 如UUU和UUC都为苯丙氨酸编码，但在高表 达的蛋白质中使用UUC的频率明显高于UUU。
5. 密码子与反密码子配对的不严格性
蛋白质生物合成教案
蛋白质生物合成教案蛋白质生物合成教案精选篇1一、教学目标1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.概述蛋白质的结构和功能。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4.关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重点和难点1.教学重点（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构和功能。
2.教学难点（1）氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构多样性的原因。
三、课时安排2课时四、教学过程〖引入〗以“问题探讨”引入，生思考师提示。
〖提示〗1.提示：富含蛋白质的食品有大豆制品，如豆浆、豆腐、腐竹；奶类制品，如奶粉、酸奶、袋装奶；还有肉、蛋类食品，如烤肉、肉肠、鸡蛋，等等。
2.提示：有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分，如结构蛋白；有些蛋白质能够调节生命活动，如胰岛素；有些蛋白质有催化作用，如绝大多数酶都是蛋白质；有些蛋白质具有运输载体的功能，如红细胞中的血红蛋白；有些蛋白质有免疫功能，如人体内的抗体。
3.提示：因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内约有20种氨基酸，其中有8种是人体需要而不能自己合成的，必须从外界环境获得，如赖氨酸、苯丙氨酸等，它们被称为必需氨基酸。
所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〖板书〗一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
〖思考与讨论〗生思考回答，师提示。
〖提示及板书〗1.每个氨基酸都有氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分──氨基和羧基。
〖讲述〗先讲功能再讲结构。
〖板书〗二、蛋白质的功能1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分。
（例如，细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。
人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质，如横纹肌中的球状蛋白，平滑肌中的胶原蛋白，毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等。
蛋白质的生物合成PPT课件
第一步
氨PPi
基
E-AMP
酸
的 氨酰腺苷酸
活 第二步
AMP
E化
AA
E
tRNA
AA
E
AA
E
tRNA
AA
3-氨酰-tRNA
tRNA
E
活化反应方程式：
氨基酸 + ATP
酶/ Mg2+
氨酰AMP-酶 + PPI
氨酰AMP-酶
氨酰tRNA + AMP + 酶
tRNA
一个氨基酸活化需要消耗2个高能磷酸键
氨酰- tRNA合成酶特点 专一性：对氨基酸有极高的专一性，每种
中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分 子基础，不仅使人们对细胞的生长、发育、遗传、变异等生 命现象有了更深刻的认识，而且以这方面的理论和技术为基 础发展了基因工程，给人类的生产和生活带来了深刻的革命 。
遗 DNA
传
信
息
流
mRNA
动
示
核糖体
意
图
tRNA
第一节 RNA在蛋白质生物 合成中的重要功能
tRNA的功能
（一）被特定的氨酰- tRNA合成酶识别， 使tRNA接受正确的活化氨基酸。
（二）识别mRNA链上的密码子。
（三）在蛋白质合成过程中，tRNA起着 连结生长的多肽链与核糖体的作用。
(一)、接受正确的活化氨基酸
氨基酸 + ATP
酶/ Mg2+
氨酰AMP-酶 + PPi
氨酰AMP-酶
tRNA
合成蛋白质 ③ 被蛋白质合成的起始因子所识别，从
而促进蛋白质的合成。
AAAAAAA-OH
蛋白质生物合成体系
核糖体中蛋白质与RNA的比例在不 同物种中有所不同，但通常约为1:1。
核糖体的结构
核糖体是一种高度复杂的超分子结构，由多个蛋白质和RNA分子组装而成。
大、小亚基的形状类似于扁平的椭圆形或球形，大亚基的直径约为70-80 埃，小亚基的直径约为40-50埃。
核糖体中的蛋白质和RNA分子通过相互作用形成了一个稳定的结构，使得 核糖体能够作为一个整体来执行功能。
02
每种氨基酸都有特定的氨酰tRNA合成酶，该酶具有高度的 专一性，只对一种氨基酸起作 用。
03
活化后的氨基酸通过酯键与 tRNA结合，形成氨酰-tRNA， 为接下来的蛋白质合成做准备。
氨基酸在细胞内的转运
氨基酸在细胞内的转运主要依靠细胞内不同的 转运体系来完成，这些转运体系能够识别和结 合相应的氨基酸，并将其转运到需要的地方。
通过调节翻译延长因子EF-Tu、EF-G等，可以影响蛋 白质合成的速率。
调节翻译终止
通过调节翻译终止因子eRFs的活性，可以控制蛋白质 合成的终止。
蛋白质生物合成与疾病的关系
疾病发生
01
当蛋白质生物合成体系出现异常时，可能导致某些疾病的发生，
如癌症、感染性疾病等。
疾病发展
02
蛋白质生物合成体系的变化可能影响疾病的发展进程，如肿瘤
蛋白质的折叠
1
蛋白质折叠是指蛋白质合成后，通过一系列复杂 的化学和物理过程，将其由线性肽链折叠成具有 特定三维结构的构象。
2
蛋白质折叠是一个自发的、动态的过程，需要依 靠分子伴侣、折叠酶等辅助因子来完成。
3
正确的蛋白质折叠对于维持细胞正常功能和生物 体的健康至关重要，而错误的折叠会导致多种疾 病的发生。
核糖体的功能
核糖体的结构
核糖体是一种高度复杂的超分子结构，由多个蛋白质和RNA分子组装而成。
大、小亚基的形状类似于扁平的椭圆形或球形，大亚基的直径约为70-80 埃，小亚基的直径约为40-50埃。
核糖体中的蛋白质和RNA分子通过相互作用形成了一个稳定的结构，使得 核糖体能够作为一个整体来执行功能。
02
每种氨基酸都有特定的氨酰tRNA合成酶，该酶具有高度的 专一性，只对一种氨基酸起作 用。
03
活化后的氨基酸通过酯键与 tRNA结合，形成氨酰-tRNA， 为接下来的蛋白质合成做准备。
氨基酸在细胞内的转运
氨基酸在细胞内的转运主要依靠细胞内不同的 转运体系来完成，这些转运体系能够识别和结 合相应的氨基酸，并将其转运到需要的地方。
通过调节翻译延长因子EF-Tu、EF-G等，可以影响蛋 白质合成的速率。
调节翻译终止
通过调节翻译终止因子eRFs的活性，可以控制蛋白质 合成的终止。
蛋白质生物合成与疾病的关系
疾病发生
01
当蛋白质生物合成体系出现异常时，可能导致某些疾病的发生，
如癌症、感染性疾病等。
疾病发展
02
蛋白质生物合成体系的变化可能影响疾病的发展进程，如肿瘤
蛋白质的折叠
1
蛋白质折叠是指蛋白质合成后，通过一系列复杂 的化学和物理过程，将其由线性肽链折叠成具有 特定三维结构的构象。
2
蛋白质折叠是一个自发的、动态的过程，需要依 靠分子伴侣、折叠酶等辅助因子来完成。
3
正确的蛋白质折叠对于维持细胞正常功能和生物 体的健康至关重要，而错误的折叠会导致多种疾 病的发生。
核糖体的功能
蛋白质生物合成
目录
目录
目录
Tu TGsTP
Tu GDP
Ts GTP
5'
AUG
3'
目录
（二）成肽
是由转肽酶(transpeptidase)催化的肽键 形成过程。
目录
（三）转位
延长因子EF-G有转位酶( translocase ) 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 。
目录
fMet fMet
目录
原核、真核生物各种起始因子的生物功能
原核 生物
真核 生物
起始因子 IF-1 EIF-2 EIF-3 eIF-2
eIF-2B，eIF-3
IF-4A
eIF--4B eIF-4E eIF-4G eIF-5 eIF-6
生物功能 占据A位防止结合其他tRNA 促进起始tRNA与小亚基结合 促进大小亚基分离，提高P位对结合起始tRNA敏感性 促进起始tRNA与小亚基结合 最先结合小亚基促进大小亚基分离 eIF-4F复合物成分，有解螺旋酶活性，促进mRNA结
目录
遗传密码的特点
1. 连续性(commaless)
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。
目录
• 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)。
目录
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
1. 核蛋白体大小亚基分离
IF-1 IF-3
目录
2. mRNA在小亚基定位结合
目录
目录
Tu TGsTP
Tu GDP
Ts GTP
5'
AUG
3'
目录
（二）成肽
是由转肽酶(transpeptidase)催化的肽键 形成过程。
目录
（三）转位
延长因子EF-G有转位酶( translocase ) 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 。
目录
fMet fMet
目录
原核、真核生物各种起始因子的生物功能
原核 生物
真核 生物
起始因子 IF-1 EIF-2 EIF-3 eIF-2
eIF-2B，eIF-3
IF-4A
eIF--4B eIF-4E eIF-4G eIF-5 eIF-6
生物功能 占据A位防止结合其他tRNA 促进起始tRNA与小亚基结合 促进大小亚基分离，提高P位对结合起始tRNA敏感性 促进起始tRNA与小亚基结合 最先结合小亚基促进大小亚基分离 eIF-4F复合物成分，有解螺旋酶活性，促进mRNA结
目录
遗传密码的特点
1. 连续性(commaless)
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。
目录
• 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)。
目录
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
1. 核蛋白体大小亚基分离
IF-1 IF-3
目录
2. mRNA在小亚基定位结合
第六章__蛋白质的合成――翻译
1、大小:75～95个核苷酸组成的小分子RNA 2、结构：虽然不同来源的tRNA各自的序列 不同，但有很多共同特征： （1）碱基成分相近，含有稀有碱基，且很稳 定。
这些稀有（或特殊）碱基是多核苷酸链的正常碱基 在转录后由酶的修饰作用形成的，例如假尿嘧啶 （ψU）就是尿苷经异构化作用使尿嘧啶与核糖结 合的位置从环1位的N转移到环5位的C而形成的； 双氢尿嘧啶是尿苷经酶的作用使5位和6位之间的C 双键减为单键而而形成的。
A 或 Ala
R 或 Arg N 或 Asn D 或 Asp C 或 Cys Q 或 Gln E 或 Glu G 或 Gly H 或 His I 或 Ile L 或 Leu K 或 Lys M 或 Met F 或 Phe P 或 Pro S 或 Ser T 或 Thr W 或 Trp Y 或 Tyr V 或 Val
三、氨基酸与tRNA的连接
1、氨基酰tRNA的合成 氨基酸通过高能酰基连接到tRNA 3′端的腺 苷酸上使tRNA负载，连接了氨基酸的tRNA 分子称为负载的（charged）tRNA，未连接 氨基酸的tRNA分子称为空载的（uncharged） tRNA。 负载过程需要氨基酸的羧基与tRNA受体臂 末端突出的腺苷酸的2′或3′羟基形成酰基。
二、tRNA的结构与功能
tRNA是密码子和氨基酸之间的转配器。蛋 白质合成的核心是将核苷酸序列的信息 （以密码子的形式）翻译成氨基酸，这是 由tRNA分子完成的，它担当密码子及其所 指定的氨基酸直接的转配器。tRNA分子有 多种，但每一种仅与一个特定的氨基酸结 合并识别mRNA的一个或几个特定的密码子 （多数tRNA识别一个以上密码子）。
受体臂：结合氨基酸的位点而得名，由5′和 3′端的碱基配对而成，3′端的5′-CCA-3′序列 伸出双链外； ψU环：因特殊碱基ψU（假尿嘧啶）的存在 而得名； D环：因双氢尿嘧啶的存在而得名； 反密码子环：包含反密码子，即一个通过 碱基配对识别mRNA的密码子的三核苷酸解 码单位。反密码子的两端由5′端的尿嘧啶和 3′端的嘌呤界定； 可变环：位于反密码子环和ψU环之间，从 3～12bp不等。
蛋白质的生物合成(共74张PPT)
3)校正tRNA
tRNASu3+Tyr反密码子为CUA，能识别变异 产生的终止密码子UAG。
三、氨酰-tRNA合成酶
❖ 氨基酸在掺入肽链前，必须活化生成氨酰tRNA，获得足够的能量。
❖ 活化反应由各种氨酰-tRNA合成酶（AARS） 催化。
Ａ.氨酰－tRNA
氨基酰-tRNA合成酶
氨基酸 + tRNA
❖ 包括：氨酰-tRNA与核糖体结合，转肽 与肽键形成和转位三个步骤。
肽链合成的延长因子
（一） 进位
Tu GTsTP
Tu GDP
Ts
GTP
5'
AUG
3'
目录
Ts 移走GDP，并与Tu 结合生成Tu-Ts复合体， 然后GTP替换Ts，生 成有活性的Tu-GTP
Poly(U) Poly(C) Poly(A) Poly(G)
poly(Phe) peptide
无细胞抽取物
poly(Pro) peptide poly(Lys) peptide poly(Gly) peptide
•核糖体 •各种tRNA •氨基酸 •AARS
•ATP, GTP
+ mRNA = 蛋白质
氨基酰- tRNA
ATP
AMP＋PPi
B. 氨酰-tRNA合成酶特点
a、专一性：
•对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有专 一的酶，只作用于L-氨基酸，不作用于D-氨基酸。
•对tRNA具有极高专一性：一种AARS只能识别装
载同一种氨基酸的一组同工受体（tRNA分子）
b、校对作用：
• AARS具有底物结合位点（包括tRNA、氨 基酸和ATP结合位点）和水解位点。
5'
tRNASu3+Tyr反密码子为CUA，能识别变异 产生的终止密码子UAG。
三、氨酰-tRNA合成酶
❖ 氨基酸在掺入肽链前，必须活化生成氨酰tRNA，获得足够的能量。
❖ 活化反应由各种氨酰-tRNA合成酶（AARS） 催化。
Ａ.氨酰－tRNA
氨基酰-tRNA合成酶
氨基酸 + tRNA
❖ 包括：氨酰-tRNA与核糖体结合，转肽 与肽键形成和转位三个步骤。
肽链合成的延长因子
（一） 进位
Tu GTsTP
Tu GDP
Ts
GTP
5'
AUG
3'
目录
Ts 移走GDP，并与Tu 结合生成Tu-Ts复合体， 然后GTP替换Ts，生 成有活性的Tu-GTP
Poly(U) Poly(C) Poly(A) Poly(G)
poly(Phe) peptide
无细胞抽取物
poly(Pro) peptide poly(Lys) peptide poly(Gly) peptide
•核糖体 •各种tRNA •氨基酸 •AARS
•ATP, GTP
+ mRNA = 蛋白质
氨基酰- tRNA
ATP
AMP＋PPi
B. 氨酰-tRNA合成酶特点
a、专一性：
•对氨基酸有极高的专一性，每种氨基酸都有专 一的酶，只作用于L-氨基酸，不作用于D-氨基酸。
•对tRNA具有极高专一性：一种AARS只能识别装
载同一种氨基酸的一组同工受体（tRNA分子）
b、校对作用：
• AARS具有底物结合位点（包括tRNA、氨 基酸和ATP结合位点）和水解位点。
5'
蛋白质合成
靶细胞器：内质网腔 在蛋白质中位置：N端 信号序列性质：四肽非常保守。
3、高尔基体滞留信号： 靶细胞器：高尔基体 在蛋白质中位置：高尔基体膜上特有的α跨膜区 信号序列性质：糖基转移酶。
4导肽的特征
蛋白质N端的一段氨基酸序列引导蛋白质 进入线粒体叫导肽。由20～80种氨基酸组 成。 结构特征： （1）富含带正电荷的碱性氨基酸。 （2）羟基氨基酸如丝基酸含量高 （3）几乎不含带负电荷的酸性氨基酸 （4）可形成既亲水有疏水的α 螺旋结构
1、信号斑与6-磷酸甘露糖（M6P) 信号斑： 靶细胞器：溶酶体
在蛋白质中位置：中间
信号序列性质：与酶反应中心特异结合。
6-磷酸甘露糖（M6P)
靶细胞器：溶酶体
位置：溶酶体酶甘露糖6位碳原子磷酸化 信号序列性质：糖链。
2 内质网滞留信号(ER retention signal) 内质网的结构和功能蛋白羧基端的一个四肽序 列: Lys-Asp-Glu-Leu-COO-，即KDEL信号序 列。这段序列在内质网膜及高尔基体的膜有相应 的受体, 一旦进入高尔基体就会被高尔基体上 的受体结合, 形成回流小泡被运回内质网, 所 以将该序列称为内质网滞留信号。
列，长度为 16～26 个氨基酸残 基，N端含有1个或数个带正电荷 的氨基酸，其后是6～12个连续 的疏水残基；在蛋白质合成中将 核糖体引导到内质网，进入内质 网后通常被切除。
2,信号识别颗粒（ SRP ）
与核糖体结合部位
信号肽结合部位
RNA
翻译停止区域
SRP受体的结合部位
25nm
信号识别颗粒的组成： 6 个蛋白亚单位和一分子 RNA
入核信号是蛋白质的永久性部分,在引导入 核过程中,并不被切除, 可以反复使用, 有 利于细胞分裂后核蛋白重新入核。
第蛋白质的生物合成(共23张PPT)
在一条mRNA链上可结合多个核糖体，各自独立进 行多肽的合成，能提高mRNA的翻译效率。
6 多肽链的加工
1)N-端甲酰基及多余氨基酸的切除 按蛋白质合成机理，蛋白质N-端氨基酸应是甲酰蛋 氨酸(原核)或蛋氨酸(真核)，但事实上并非如此。这是由 于脱甲酰酶除去了N-端的甲酰基，氨肽酶切除了N-端 一或几个多余氨基酸。此过程常在肽链延伸约有40个
氨基酸左右就开始了。
2)蛋白质内部某些氨基酸的修饰
被修饰的部位通常是丝氨酸或苏氨酸铡链上 的羟基；天冬氨酸、谷氨酸铡链上的羧基；天冬 酰胺铡链上的酰胺基；精氨酸、赖氨酸上的氨基； 半胱氨酸上的巯基等。修饰作用是在专一性的酶 催化下进行的。
3)切除非必需肽段 有些酶、激素等要经过此加工过程。如胃蛋白酶、 胰蛋白酶等，初合成的是没有活性的酶原，在一定条 件下除去一段肽才能转变为有活性的酶。如胰岛素， 初产物为前胰岛素原，经切除N-端信号肽变为胰岛素 原，再切除C肽成为有活性的胰岛素。
在结构上类似于遗传信息传递中的某些底物的物质可用于治疗肿瘤，如6-巯基嘌呤、5-氟尿嘧啶等碱基类似物可抑制DNA的复制。
此过程常在肽链延伸约有40个氨基酸左右就开始了。
tRNA合成酶的催化下先生成氨酰-AMP 逆转录病毒以RNA基因组合成cDNA时以tRNA为引物；
有些酶、激素等要经过此加工过程。
，再将活化的氨
2 核糖体
核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，在蛋白质生 物合成过程中，将tRNA、mRNA及多种酶和蛋白质因 子的作用协调起来。核糖体由rRNA和蛋白质组成，有 大小两个亚基。
核糖体的功能：①识 别mRNA上的起始点，②使 mRNA 上 的 密 码 子 与 tRNA
上的反密码子配对，③合成肽 键。
核糖体的种类、结构和组分
6 多肽链的加工
1)N-端甲酰基及多余氨基酸的切除 按蛋白质合成机理，蛋白质N-端氨基酸应是甲酰蛋 氨酸(原核)或蛋氨酸(真核)，但事实上并非如此。这是由 于脱甲酰酶除去了N-端的甲酰基，氨肽酶切除了N-端 一或几个多余氨基酸。此过程常在肽链延伸约有40个
氨基酸左右就开始了。
2)蛋白质内部某些氨基酸的修饰
被修饰的部位通常是丝氨酸或苏氨酸铡链上 的羟基；天冬氨酸、谷氨酸铡链上的羧基；天冬 酰胺铡链上的酰胺基；精氨酸、赖氨酸上的氨基； 半胱氨酸上的巯基等。修饰作用是在专一性的酶 催化下进行的。
3)切除非必需肽段 有些酶、激素等要经过此加工过程。如胃蛋白酶、 胰蛋白酶等，初合成的是没有活性的酶原，在一定条 件下除去一段肽才能转变为有活性的酶。如胰岛素， 初产物为前胰岛素原，经切除N-端信号肽变为胰岛素 原，再切除C肽成为有活性的胰岛素。
在结构上类似于遗传信息传递中的某些底物的物质可用于治疗肿瘤，如6-巯基嘌呤、5-氟尿嘧啶等碱基类似物可抑制DNA的复制。
此过程常在肽链延伸约有40个氨基酸左右就开始了。
tRNA合成酶的催化下先生成氨酰-AMP 逆转录病毒以RNA基因组合成cDNA时以tRNA为引物；
有些酶、激素等要经过此加工过程。
，再将活化的氨
2 核糖体
核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，在蛋白质生 物合成过程中，将tRNA、mRNA及多种酶和蛋白质因 子的作用协调起来。核糖体由rRNA和蛋白质组成，有 大小两个亚基。
核糖体的功能：①识 别mRNA上的起始点，②使 mRNA 上 的 密 码 子 与 tRNA
上的反密码子配对，③合成肽 键。
核糖体的种类、结构和组分
第六章 内质网和蛋白质合成
以卵磷脂（磷脂酰胆碱）为例描述脂类的合成： 三步，三种酶，酶的活性部位位于内质网膜的 细胞质面
乙酰辅酶A
甘油磷酸
磷 脂 酸
二酰甘油
磷脂酰 胆碱
翻转酶
合成磷脂、胆固醇等膜脂，合成后 以出芽的方式转运至高尔基体、 溶酶体和质膜上，或借磷脂转 换蛋白形成水溶性复合物，转 至其它膜上。
2、解毒作用
肝细胞中滑面内质网上细胞色素b5，细胞色素P450， NADPH-细胞色素C还原酶， NADH -细胞色素 b5还原酶通过氧化、羟化有毒物质，使毒性破坏、 极性增强易溶于水排出体外
tRNA的结合位点，大亚基 • 肽基转移酶催化位点：催化氨基酸间形成肽键，
大亚基中的rRNA具有此功能 • GTP酶结合位点: 所结合的酶可催化肽酰-tRNA
从A位转到P位
蛋白质延伸
二、核糖体的化学组成
两类成分
rRNA 蛋白质
60% 40%
两种类型
70s 原核细胞 80s 真核细胞
原核生物与真核生物核糖体结构对比图解
SER在合成类固醇激素的细胞中、肝细胞、 平滑肌、横纹肌细胞中丰富
内质网与其他细胞器的关系：
与细胞核外核膜相连
与微管平行分布，微管解聚，内质网改变其 在细胞内的遍布状态，向细胞周围聚集， 微管重新合成后内质网又恢复原来的结构 和分布状态，说明微管对内质网在细胞内 的分布有定位作用。
与线粒体靠近，线粒体直接向内质网提供完 成其功能所需的能量。
Ada E. Yonath，1939年出生于以色列。现 在以色列魏茨曼科学研究所。
第四节 蛋白质合成的命运
蛋白质可以由游离核糖体在细胞质中合成， 也可以由膜结合核糖体在内质网中合成。
但是所有蛋白质合成的起始都是由游离核糖 体介导的。
乙酰辅酶A
甘油磷酸
磷 脂 酸
二酰甘油
磷脂酰 胆碱
翻转酶
合成磷脂、胆固醇等膜脂，合成后 以出芽的方式转运至高尔基体、 溶酶体和质膜上，或借磷脂转 换蛋白形成水溶性复合物，转 至其它膜上。
2、解毒作用
肝细胞中滑面内质网上细胞色素b5，细胞色素P450， NADPH-细胞色素C还原酶， NADH -细胞色素 b5还原酶通过氧化、羟化有毒物质，使毒性破坏、 极性增强易溶于水排出体外
tRNA的结合位点，大亚基 • 肽基转移酶催化位点：催化氨基酸间形成肽键，
大亚基中的rRNA具有此功能 • GTP酶结合位点: 所结合的酶可催化肽酰-tRNA
从A位转到P位
蛋白质延伸
二、核糖体的化学组成
两类成分
rRNA 蛋白质
60% 40%
两种类型
70s 原核细胞 80s 真核细胞
原核生物与真核生物核糖体结构对比图解
SER在合成类固醇激素的细胞中、肝细胞、 平滑肌、横纹肌细胞中丰富
内质网与其他细胞器的关系：
与细胞核外核膜相连
与微管平行分布，微管解聚，内质网改变其 在细胞内的遍布状态，向细胞周围聚集， 微管重新合成后内质网又恢复原来的结构 和分布状态，说明微管对内质网在细胞内 的分布有定位作用。
与线粒体靠近，线粒体直接向内质网提供完 成其功能所需的能量。
Ada E. Yonath，1939年出生于以色列。现 在以色列魏茨曼科学研究所。
第四节 蛋白质合成的命运
蛋白质可以由游离核糖体在细胞质中合成， 也可以由膜结合核糖体在内质网中合成。
但是所有蛋白质合成的起始都是由游离核糖 体介导的。
细胞分子生物学 第六章 内质网和蛋白质合成
细胞中细胞质溶质与其他结构关系示意图
一、化学组成
1、水和无机离子等一些小分子。离子主要是Na+、K+、Ca2+、Mg2+、
Cl-等。 2、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物等中等分子。
3、蛋白质、多糖和RNA等大分子。
4、含有糖原等一些处于贮存状态的重要化合物。
二、细胞质溶质的基本属性
1、酸度稳定
主要内容
第一节 细胞质溶质
第二节 内质网 第三节 核糖体 第四节 蛋白质合成的命运
1 、胞质溶质：是指细胞质中可溶性 的液体。含有大量的各种可溶性蛋白 和代谢物质。在细胞的物质代谢、维 持细胞内环境稳定性等方面具有非常 重要的作用。 2.内膜系统：细胞内的许多膜性细胞 器在结构和功能上有一定的连续性， 构成了膜体系，故称为内膜系统，主 要包括内质网、高尔基体、溶酶体等， 但不包括半自主性的线粒体和叶绿体。
SRP为GTP结合蛋白，可结合GTP。当SRP与信号序列和核糖体结合
后，翻译过程暂时停止。 糙面内质网上有信号识别颗粒的受体，SRP引导核糖体与内质网膜 上的的SRP受体结合。内质网膜上存在转运体，转运体可形成通道。当 SRP与SRP受体结合后，新生肽链随即从核糖体的大单位进入转运体的中
央通道。
肽链信号序列进入内质网腔后，随即被膜上与转运体结合的信号肽 酶切除。切除信号肽的新生肽链则继续穿过转运体通道进入内质网腔。
动有条不紊地进行。细胞骨架对细胞质溶质中的各种小泡运输也具有 导向作用。
三、细胞质溶质的功能
1、维持一些代谢反应途径
细胞质溶质中含有很多酶，大部分中间代谢是在细胞质溶质中进 行的。例如：糖酵解的起始步骤
2、保持细胞内环境的稳定
缓冲pH值，使酸度保持在 pH7.2 ，为各种中间代谢反应的进行
一、化学组成
1、水和无机离子等一些小分子。离子主要是Na+、K+、Ca2+、Mg2+、
Cl-等。 2、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物等中等分子。
3、蛋白质、多糖和RNA等大分子。
4、含有糖原等一些处于贮存状态的重要化合物。
二、细胞质溶质的基本属性
1、酸度稳定
主要内容
第一节 细胞质溶质
第二节 内质网 第三节 核糖体 第四节 蛋白质合成的命运
1 、胞质溶质：是指细胞质中可溶性 的液体。含有大量的各种可溶性蛋白 和代谢物质。在细胞的物质代谢、维 持细胞内环境稳定性等方面具有非常 重要的作用。 2.内膜系统：细胞内的许多膜性细胞 器在结构和功能上有一定的连续性， 构成了膜体系，故称为内膜系统，主 要包括内质网、高尔基体、溶酶体等， 但不包括半自主性的线粒体和叶绿体。
SRP为GTP结合蛋白，可结合GTP。当SRP与信号序列和核糖体结合
后，翻译过程暂时停止。 糙面内质网上有信号识别颗粒的受体，SRP引导核糖体与内质网膜 上的的SRP受体结合。内质网膜上存在转运体，转运体可形成通道。当 SRP与SRP受体结合后，新生肽链随即从核糖体的大单位进入转运体的中
央通道。
肽链信号序列进入内质网腔后，随即被膜上与转运体结合的信号肽 酶切除。切除信号肽的新生肽链则继续穿过转运体通道进入内质网腔。
动有条不紊地进行。细胞骨架对细胞质溶质中的各种小泡运输也具有 导向作用。
三、细胞质溶质的功能
1、维持一些代谢反应途径
细胞质溶质中含有很多酶，大部分中间代谢是在细胞质溶质中进 行的。例如：糖酵解的起始步骤
2、保持细胞内环境的稳定
缓冲pH值，使酸度保持在 pH7.2 ，为各种中间代谢反应的进行
蛋白质的生物合成概述
蛋白质的生物合成概述蛋白质是构成生物体的基本组成部分之一，具有多种重要的功能。
蛋白质的生物合成是指从基因到蛋白质的整个过程，包括转录和翻译两个主要步骤。
在生物体内，蛋白质的合成由细胞核内的遗传物质DNA指导，通过转录将DNA的信息转录成为mRNA，然后通过翻译将mRNA的信息转化为氨基酸序列，最终形成蛋白质。
1. 转录（Transcription）：转录是指将DNA中一个基因的信息通过RNA聚合酶酶催化，生成该基因的mRNA分子。
转录的过程包括启动、延伸和终止三个阶段。
-启动阶段：在DNA的启动序列上结合转录因子，形成转录起始复合物。
随后，RNA聚合酶酶催化聚合核苷酸，从而形成mRNA链的起始部分。
-延伸阶段：RNA聚合酶继续在DNA模板上向下移动，并在不断向RNA链中添加新的核苷酸，直到遇到终止信号。
-终止阶段：当RNA聚合酶读取到终止信号时，mRNA链与DNA模板分离，转录过程结束。
2. RNA加工（RNA Processing）：转录过程产生的初级转录产物（pre-mRNA）还需要经过一系列修饰和处理步骤，形成成熟的mRNA，以便于翻译过程中正确地合成蛋白质。
- 在RNA加工过程中，先是通过剪接（splicing）去除在初级转录产物中的内含子（intron）区域，保留外显子（exon）区域。
剪接是由剪接体（spliceosome）完成的，它由snRNP（small nuclear ribonucleoprotein）复合物和其他蛋白质组成。
- 随后，在转录加工过程中，mRNA的5'端会经历甲基化修饰，而3'末端则会加上聚腺苷酸尾巴（poly(A) tail）。
这些修饰可以保护mRNA 分子免受降解，同时还有助于mRNA的定位和翻译。
3. 翻译（Translation）：翻译是指将mRNA的信息翻译成蛋白质的氨基酸序列，与转录过程不同，翻译发生在细胞的细胞质中，主要通过核糖体来完成。
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第六章蛋白质生物合成
（2）AARS可分为两类： 反应机制的差别：
Ⅰ类酶 先将氨酰基转移到 tRNA 3’ 端A的 2’-OH 然后通过转酯反应转移到 3’-OH上。
Ⅱ类酶 直接将氨酰基转移至 3’-OH 上。
第六章蛋白质生物合成
第六章蛋白质生物合成
•（3）AARS 识别tRNA的活性区域；
§AARS 上有四种活性区域： ▪ 催化区域： ATP和氨基酸结合位点 ▪ tRNA接受臂螺旋结合区域 ▪ tRNA反密码子结合区域 ▪ 聚合区域（II类没有聚合）
的突变而改变了其荷载氨基酸的变化。
第六章蛋白质生物合成
第六章蛋白质生物合成
3）抑制突变的特点：
1）不是所有终止密码子的抑制基因都产生有功能 的蛋白质，起到抑制或校正的作用，关键是要 看氨基酸取代的情况。
2） 校正的作用不可能是完全的，抑制基因的效率 很低，通常为1~5%。
第六章蛋白质生物合成
§ 第一节 遗传密码 § 第二节 tRNA的功能 § 第三节 mRNA的特点 § 第四节 核糖体的结构 § 第五节 原核生物的翻译过程 § 第六节 真核生物的蛋白质翻译过程 § 第七节 蛋白质生物合成初始产物的后加工
• （2） “ L”形三级结构
•
三叶草型的二级结构可折叠成倒L型的三维结构。
第六章蛋白质生物合成
第六章蛋白质生物合成
•--- TΨC 和 D环 • 位于“L”两臂的交界处， • 利于“L”结构的稳定
•---“L”结构中碱基堆积力大 • 使其拓扑结构趋于稳定 • 反密码子： • 位于“L”结构末端 • 堆积力小 • 自由度大 • 使碱基配对摇摆
无义抑制 错义抑制
第六章蛋白质生物合成
1）无义抑制（nonsense suppressor）
§ 无义抑制或无义校正：通过抑制tRNA识别无义突 变位点，将某种氨基酸插入该位点，使得多肽链继 续延伸，而不中途停止。
§ 无义抑制通过三个不同的途径进行： § （1）tRNA反义密码子的突变； § （2）tRNA其它结构的改变； § （3）tRNA反密码子化学修饰。
•移码突变: mRNA上的编码顺序中插入(或缺失)一个 (或更多)碱基，引起密码子翻译读框改变。
•无义突变: 指正常密码子改变为终止密码子，引起翻 译过程提早终止。蛋白质产物是截短的，一般没有功能。
•Tyr UAC和UAU UAG。
•错义突变：正常密码子变为另一种氨基酸的密码子。
新的氨基酸取代了蛋白质中某位点上原来的残基可能使蛋白质
奥乔亚（1905-1993）
Severo Ochoa
西班牙裔美籍生物化学
家
第六章蛋白质生物合成
• 1966年: 阐明遗传密码
•柯拉那（美国） Har Gobind Khorana,1922~
•霍利（美国） Robert Holley, 1922-1993
第六章蛋白质生物合成
遗传密码表
第六章蛋白质生物合成
▪ 密码子(codon) ：mRNA中每个相邻的三个 核苷酸的三联体。 为什么是三联体密码子？
第六章蛋白质生物合成
•遗传密码的破译
乔治·伽莫夫(1904～
1968 )
（George Gamor）
乌克兰裔美国核物理学
家
马歇尔.尼伦贝格
（1927－）
Marshall
Nirenberg
德裔美国生物化学家
第六章蛋白质生物合成
• 1.1 tRNA的空间结构
•
1964 Holly. R. 鉴定出 tRNAphe 的二级结构为三叶草
•
形（77个NT）
• （1） 三叶草的二r arm）
•
• tRNA 的5’与3’-末端7bp碱基配对形成
•
• 3’ 端永远为不配对的XCCA序列
• ★ 大小：40kDa~100kDa之间，有单聚体、二聚体 和四聚体。
第六章蛋白质生物合成
•（1）AARS 识别tRNA的反应：
•★ 需要三种底物 AA tRNA ATP
•★ 因此有三个位点
•
aa binding site
•
tRNA binding site
• ATP site
•★ 反应： •活化：氨基酸+ATP+E→氨基酰-ATP-E+PPi •转移：氨基酰-ATP-E +tRNA→aa-tRNA+AMP+E
第六章蛋白质生物合成
第二节 tRNA的功能
1 tRNA的结构 2 tRNA的功能 3 tRNA对氨基酸的识别 4 tRNA的种类
第六章蛋白质生物合成
2 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
•tRNA反密码 子第一个碱基
•mRNA密码子第三个碱基
第六章蛋白质生物合成
§ 第一节 遗传密码 § 第二节 tRNA的功能 § 第三节 mRNA的特点 § 第四节 核糖体的结构 § 第五节 原核生物的翻译过程 § 第六节 真核生物的蛋白质翻译过程 § 第七节 蛋白质生物合成初始产物的后加工
第六章蛋白质生物合成
§ 简并密码子使用的频率并不相等。
第六章蛋白质生物合成
（4）密码的通用性：
§ 密码表是生物界通用的。 § 具有四大生物系统（病毒、细菌、动植物）的通
用性和保守性（Mt除外）。
第六章蛋白质生物合成
始起
•
•Arg
第六章蛋白质生物合成
（5）反密码子的摆动性
§ 反密码子：与mRNA相应的三联体密码子碱基互 补。 ▪ 摆动性：mRNA密码子的前两位碱基和tRNA的反 密码严格配对，而密码子第三位碱基与反密码子 第一位碱基不严格遵守配对规则。
起始tRNA: Prok： tRNAfmet， fMet-tRNAfmet
Euk： tRNAimet ，Met-tRNAimet
延伸tRNA： tRNAmmet，m可省略
第六章蛋白质生物合成
4.2 同工tRNA（isoaccepting tRNAs）
▪ 携带AA相同而反密码子不同的一组tRNA；
第六章蛋白质生物合成
（2）密码无标点符号： § 两个密码子之间没有任何核苷酸隔开。
第六章蛋白质生物合成
（3）简并性： § 几组密码子代表一种氨基酸的现象。 § 同义密码子。
§ 密码子的简并性主要是由于密码子的第三个碱基发生摆动 现象形成的，也就是说密码子的专一性主要由前两个碱基 决定。
§ 除AUG(Met)和UGG(Try) 外，每个氨基酸都有一 个以上的密码子；
失去功能。
•Gly GGG
AGG Arg。
第六章蛋白质生物合成
4.3.2 抑制突变/校正突变 （suppressor mutation）： 编码tRNA的基因发生某种突变，以“代偿”或校正 mRNA上密码子的原有突变所产生的不良后果。
校正tRNA：这类tRNA称为抑制tRNA/校正tRNA 。 ▪ 包括：
•
茎区常为4bp，含有特殊的碱基D（双氢尿嘧啶）
•
功能：起连接作用
e、额外环
可变性大，从4 Nt到21 Nt不等，
功能：在tRNA三维结构中连接两个区域（D环
－反密码子 环和TψC-受体臂）。 第六章蛋白质生物合成
• f、 含丰富的稀有碱基
•D环
• aa接受臂
•TψC环
•反密码子环
•额外环
第六章蛋白质生物合成
•
• 最后的A的 3’ 或 2’-OH可以被氨酰化
•功能：负责携带氨基酸。
第六章蛋白质生物合成
•
b、TψC臂
•
特殊的碱基ψ（假尿嘧啶），5bp茎环的配对
•
功能：负责和核糖体上的rRNA 识别结合；
•
c、 反密码子臂
•
5bp茎环的配对， 反密码子
•
功能：负责对mRNA上的密码子的识别与配对。
•
d、D环
第六章蛋白质生物合成
•3’ •5’
•CCAOH
•5’
•C C G •I
•3’
•G G C
tRNA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。
第六章蛋白质生物合成
第二节 tRNA的功能
1 tRNA的结构 2 tRNA的功能 3 tRNA对氨基酸的识别 4 tRNA的种类
第六章蛋白质生物合成
•AUC
•AUG
第六章蛋白质生物合成
第六章蛋白质生物合成
2） 错义抑制
抑制tRNA识别错义突变位点，通过插入原来的 氨基酸或其它的氨基酸而抑制错义突变，从而能 完全恢复或部分恢复蛋白质活性 。
• 两种方式可以形成抑制型tRNA：
• 1）tRNA反密码子发生突变， • 2）tRNA其他的结构变化或是氨酰tRNA合成酶
第六章蛋白质生物合成
第六章蛋白质生物合成
3.2 tRNA上与接受特定氨基酸有关的结构 ▪ 同工tRNA 由同一氨酰tRNA合成酶识别，应该有 共同特征， ▪ 但是发现合成酶对不同tRNA识别的结构基础不同
▪ tRNA分子上的关键位点很少，为1-5个碱基， ▪ 反密码子的突变通常很少影响AARS对其的识别。 ▪ 20种AARS对不同tRNA识别有各自的规律。
第六章蛋白质生物合成
2020/11/28
第六章蛋白质生物合成
§ 翻译：RNA参与蛋白质生物合成，将核苷酸序列 转变为氨基酸序列的过程。
第六章蛋白质生物合成
蛋白质合成的场所是：•核糖 体
蛋白质合成的模板是：mRNA 模板与氨基酸之间的接合体是：•tRNA 蛋白质合成的原料是：•20种氨基酸