生物信息的传递[1]

•合计: 70s 80生s物信息的传递[1]
tRNA：接合器
n 一种tRNA只能与一种氨基酸结合，一种氨基酸可与几种 tRNA结合。(tRNA数目>20)
n 结合位点为：3`端CCA-OH。
n Ala-tRNAala;
n 起始tRNA fmet-tRNAfmet： (原核生物） Met-tRNAimet 起始tRNA (真核生物）
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GTPase与翻译
n IF-2、EF-Tu、EF-G、RF3等因子都需 要与GTP结合，并通过GTP水解而发挥 作用
n 它们是G蛋白（G proteins），具有内在 的GTPase活性
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Generalized G protein cycle
Step 2：转肽 大亚基的23S rRNA, 肽基转移酶, 形成肽键
Step 3：移位
n mRNA与肽基tRNA（peptidyl-tRNA）移动1个密码子的距离， 使肽基tRNA进入P位，而原在P位的tRNA离开核糖体
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n 7. 终止
(1) 翻译到达终止密码子后，释放因子及GTP结合到核糖体的相应位 点，促使肽链与tRNA的连结断开
n 氨基酸+ATP+tRNA 氨基酰-tRNA +AMP +PPi
n 氨基酰-tRNA合成酶可发挥较对功能，使误载的氨基酰-tRNA从tRNA 上释下，保证遗传信息翻译的准确性。
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原核生物的蛋白翻译
n 1. tRNA装载
在氨酰tRNA合成酶（aminoacyl-tRNA synthetase）的作用下，使 氨基酸连接到tRNA 3’端的腺苷酸上，形成氨酰tRNA (fmet-tRNA)
A•多肽 •N •Phe-Phe-Phe-Phe
•C
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三联体密码（triplet code)
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tRNA
反密码子碱基
I
UG
mRNA 密码子碱基
A,C,U A,G C ,U
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1. 密码子的第三位 / 反密码子的第一位; 2. G = U; 3. G X I; 4. I 只出现在反密码子上; 5. 书写规则 5’3’
n 2. 核糖体解离
n 翻译起始复合物首先是在核糖体小亚基上组装起来 n 每一次翻译后，核糖体的大小亚基必须解离，以让新的翻
译起始复合物形成 n 核糖体解离需要起始因子（initiation factors，IF）的协助
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n 3. mRNA与小亚基结合:
AUG上游8~13个碱基处存在SD序列能与小亚基中16S rRNA 3` 端序列互补。
n met-tRNAemet;携带延长中的肽链上的蛋氨酸(真核生物）
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•tRNA的二级结构 和三级结构
•三叶草型 •倒 L 型
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氨基酰-tRNA合成酶
n 既能识别特定的氨基酸，又能识别转运该氨基酸的tRNA。
n 氨酰tRNA合成酶的专一性很高，共有20种，每一种只用于单一种氨 基酸与相应tRNA的结合 (氨基酸专一, tRNA有多个).
tRNA 合成酶; 6.起始因子、延长因子和终止因子
n 三.氨基酸的活化与搬运
n
AA-tRNA
n 四. 蛋白质前体的加工, 折叠
n 五. 蛋白的定向转运
n 六. 蛋白的降解
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密码子的特点
n 遗传密码：三联体密码 n 遗传密码的特点：
n 连续性 n 有起始密码(AUG, (原核中也用GUG))和终止密码(UAA,UAG,UGA) n 简并性 n 摆动性 n 通用性 n 偏好性
(2) 接着释放因子和tRNA从核糖体解离
(3) 最后，核糖体与mRNA解离，核糖体大小亚基解离
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多聚核糖体（polyribosome)
n 在一条mRNA链上常结合有多个核糖体，呈串珠状排 列，同时进行多肽链的合成。
n 每个独立的核糖体都能合成一条完整的多肽链，因此 从同一模板上同时能合成多条多肽链。可提高mRNA 的利用率和蛋白质生物合成的速度。
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•mRN A
•mRN A
•mRN A
•5′ •AUCGACCUGAGC •3′
•4
•20 •(×)
•5′ •AUCGACCUGAGC •3′
•42=16
•20 •(×)
•5′ •AUCGACCUGAGCFra Baidu bibliotek•3′
•43=64
•20 •(√)
•mRN •5‘ •UUUUUUUUUUUU •3‘
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2020/11/26
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蛋白翻译通论
n 一.合成过程
n 1. 翻译的起始----2. 肽链的延伸----3. 肽链的终止及释放
n 二. 蛋白质生物合成体系
n
1、mRNA; 2、核糖体; 3、氨基酸; 4、 tRNA; 5、氨基酰-
•密码子与反密码子配对的摆动现象
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n 密码子: GCA, AUG, CGU n 反密码子: GCA, AUG, CGU , I AC
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核糖体
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•
原核 真
核
•小亚基 30s 40s
•大亚基 50s 60s
•----------------------------
n 4、fmet-tRNA的结合：
fMet-tRNA进入小亚基的P位, 反密码子与mRNA起始密码子配对;
n 5、大亚基结合
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n 6. 延伸
Step 1：进位 (注册) (1) 一个新的氨酰tRNA结合到核糖体的A位 (2) 校对（proofreading）:如错误的氨酰 tRNA进入了A位 （反密码子与密码子不能很好配对），可进行校正.
•腺苷酸交换蛋 白
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•GTAase激活蛋 白
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真核生物蛋白质合成的特点
n 起始阶段
（1）在核内合成mRNA前体，加工并与多种蛋 白质结合成核蛋白颗粒，转入胞浆。起始时其 二级结构需要松解，并放出多余的蛋白质。