蛋白质合成后的运送
原核细胞蛋白质的运输
原核细胞蛋白质的运输
原核细胞蛋白质的运输是指将蛋白质从它们合成的地方运送到它们最终起作用的地方。
在原核细胞中，蛋白质的运输主要通过以下两种途径进行：
1. 转道系统（Sec系统）：这是一种常见的蛋白质运输通路，包括SecA、SecB、SecYEG等蛋白质。
这个系统能够将新合成的蛋白质从细胞质中运送到细胞膜上的蛋白质通道，最后进入到胞外或细胞膜上。
2. 突破性转位系统（Tat系统）：这是一种能够将某些折叠好的蛋白质从细胞质运送到细胞膜上的转运系统，其特点是能够保持蛋白质的正确折叠状态。
Tat系统主要由TatA、TatB和TatC等蛋白质组成。
这两种蛋白质运输系统一般都需要能量消耗。
在Sec系统中，蛋白质在核糖体上翻译完成后将结合到SecB蛋白上，然后由SecA蛋白带动通过SecYEG通道进入胞外或细胞膜上。
在Tat 系统中，蛋白质则通过与TatBC复合物结合，以三肽截短的方式进入膜内。
这些运输系统的精确调控和复杂的机制使得细胞能够将蛋白质准确地送到它们的目的地，并保证细胞正常的功能。
第五节蛋白质合成后的加工及转运(共73张PPT)
〔四〕、叶绿体的蛋白质转运
转运到基质的前体蛋白具有典型的N端序列。转运到叶绿 体内膜和类囊体膜的前体蛋白含有两个N端信号序列，第一个 被切除后，暴露出第二个信号序列，将蛋白导向内膜或 类囊体膜。
叶绿体的蛋白质定向 转运
〔五〕、进入到细胞核的蛋白质的 运转：
1、核孔的结构及作用； 2、核质蛋白上的入核信号；
e、转移通道的开启与关闭
膜上存在一个直径1.5nm的孔道，平时由Bip蛋白封闭。 当新生肽链达70个氨基酸左右的长度时，转移通道开启，信
号肽结合在通道上。合成蛋白通过内质网膜人腔，一旦合成 结束，Bip蛋白又将孔道封闭
转移通道的开启
f、蛋白质进入ER腔
信号肽的切除； 信号肽移到脂双层中，最终被降解；
Blobel因此项发现获1999年诺贝尔生理医学奖。
〔2〕、蛋白质定位的信号：
A、信号序列〔signal sequence〕：存在于蛋白质 一级结构上的线性序列，通常15-60个氨基酸残基， 可以指导新合成的蛋白质发生定向转移。有些信号序 列在完成蛋白质的定向转移后被信号肽酶〔signal peptidase〕切除.
③对所牵引的蛋白质没有特异性要求，非线粒体蛋白连接上此 类信号序列，也会被转运到线粒体。
前体蛋白信号序列特点
3、蛋白质输入线粒体的过程
〔1〕、进入外膜的蛋白：具有N端信号序列，其后还有疏 水性序列作为停止转移序列，然后蛋白质被TOM复合体安 装到外膜上，如线粒体的各类孔蛋白。
〔2〕、进入线粒体基质蛋白质：可以先通过TOM复合体进入 膜间隙，然后通过TIM复合体进入基质。也可以通过线粒体 内、外膜间的接触点，一步进入基质，在接触点上TOM与TIM 协同作用完成蛋白质向基质的输入。
①胞质环〔cytoplasmic ring〕，位于核孔复合体胞质一侧，环上有8 条纤维伸向胞质； ②核质环〔nuclear ring〕，位于核孔复合体பைடு நூலகம்质一侧，上面伸出8条 纤维，纤维端部与端环相连，构成笼子状的结构；
第02章翻译-5
4，终止密码子（termination codon）：任何tRNA分子都不能正常 识别的，但可被特殊的蛋白结合并引起新合成的肽链从翻译机器 上释放的密码子。存在三个终止密码子：UAG ,UAA和UGA。 5，密码子（condon）：mRNA（或DNA）上的三联体核苷酸残 基 6，反密码子（anticodon）：tRNA分子的反密码子环上的三联体 核苷酸残基序列。在翻译期间，反密码子与mRNA中的互补密码 子结合。 7，简并密码子（degenerate codon）：也称为同义密码子。是指 编码相同的氨基酸的几个不同的密码子。
8，氨基酸臂（amino arm）：也称为接纳茎。tRNA分子中靠近 3ˊ端的核苷酸序列和5ˊ端的序列碱基配对，形成的可接收氨 基酸的臂（茎）。 9，TψC臂（TψC arm）：tRNA中含有胸腺嘧啶核苷酸-假尿嘧 啶核苷酸-胞嘧啶核苷酸残基序列的茎-环结构。 10，氨酰-tRNA（aminoacyl-tRNA）：在氨基酸臂的3ˊ端的腺 苷酸残基共价连接了氨基酸的tRNA分子。 11，同工tRNA（isoacceptor tRNA）：结合相同氨基酸的不同的 tRNA分子。
15，读码框（reading frame）：代表一个氨基酸序列的mRNA 分子的非重叠密码序列。一个mRNA读码框是由转录起始位置 （通常是AUG密码）确定的。 16，SD序列（Shine-Dalgarno sequence）：mRNA中用于结合 原核生物核糖体的序列。 17，肽酰转移酶（peptidy transeferace）：蛋白质合成期间负 责转移肽酰基和催化肽键形成的酶。
一些概念、定义
1，翻译（translation）：在蛋白质合成期间，将存在于mRNA上代 表一个多肽的核苷酸残基序列转换为多肽链氨基酸残基序列的过 程。 2，遗传密码（genetic code）：核酸中的核苷酸残基序列与蛋白质 中的氨基酸残基序列之间的对应关系。连续的3个核苷酸残基序列 为一个密码子，特指一个氨基酸。标准的遗传密码是由64个密码 子组成的，几乎为所有生物通用。 3，起始密码子（iniation codon）：指定蛋白质合成起始位点的密 码子。最常见的起始密码子是蛋氨酸密码：AUG序列，该序列编 码着一个指定的氨基酸 ，tRNA 的反密码子与mRNA的密码子互补。
分泌蛋白的合成和运输过程
分泌蛋白的合成和运输过程
一．首先通过细胞内的核糖体形成氨基酸肽链,然后在糙面内质网内,肽链盘曲折叠构成蛋白质,接着糙面内质网膜会形成一些小泡,里面包裹着蛋白质,小泡运输蛋白质到高尔基体,蛋白质进入高尔基体后,进行进一步的加工,之后,高尔基体膜形成一些小泡,包裹着蛋白质,运输到细胞膜处,小泡与细胞膜接触,蛋白质就分泌到细胞外了。
二．在核糖体上合成的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。
然后，由内质网腔膨大、
出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。
接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。
三．分泌蛋白是指分泌到细胞外的蛋白质。
首先，蛋白质的合成是在核糖体上，核糖体又分为两种，固着型和游离型，固着型核糖体上合成的是分泌蛋白，而游离型则合成的是细胞自身应用的蛋白质。
固着型核糖体合成的蛋白质马上转移到内质网上，然后内质网又转移到高尔基体中，再由高尔基体转移到细胞膜，
以外排的方式排到细胞外。
路径可以表示为：核糖体——内质网——高尔基体——细胞膜。
蛋白质转运的四种方式
蛋白质转运的四种方式
蛋白质转运是指蛋白质在细胞内或细胞间的运输过程。
存在四种主要的蛋白质转运方式：
1. 主动转运：主动转运需要依靠能量驱动，将物质从低浓度区域转移到高浓度区域。
这种转运方式通常涉及转运蛋白和ATP（三磷酸腺苷）的耦合。
2. 被动转运：被动转运是指物质沿着浓度梯度自发地通过膜进行转运，不需要外部能量。
这种转运方式包括简单扩散和依赖于载体蛋白的转运。
3. 空穴转运：空穴转运是指蛋白质在细胞膜上形成通道，从而使物质能够通过膜进行转运。
这种转运方式通常用于小分子物质的传递，如离子、小分子药物等。
4. 胞吞作用：胞吞作用是指细胞通过膜扩大形成囊泡，将外部物质包裹进囊泡内部，并将其内部囊泡转运到细胞质中。
这种转运方式通常用于较大的物质，如细菌、细胞碎片等。
这些转运方式在细胞中起着重要的作用，确保细胞内外物质的平衡和正常功能的维持。
蛋白质转运的四种方式
蛋白质转运的四种方式
蛋白质转运是指在细胞内将蛋白质从一个位置转移到另一个位置的过程。
这一过程可以通过以下四种方式进行：
1. 核内转运：某些蛋白质需要在细胞核内进行转运，以参与DNA复制、转录和修复等核内生物学过程。
这种转运方式通常依赖于核孔复合物，它是核膜上的一组蛋白质复合物，能够选择性地将特定的蛋白质运送进入或离开细胞核。
2. 胞质转运：大多数蛋白质通过胞质转运从细胞质移动到其他细胞器中。
这种转运方式通常涉及到信号肽，即蛋白质上的一段特定序列，在蛋白质合成过程中被识别并用于定位蛋白质到特定的细胞器。
3. 高尔基体转运：高尔基体是一个细胞内的复杂细胞器，负责加工和分拣蛋白质。
在高尔基体转运中，蛋白质经过一系列加工步骤，例如糖基化和蛋白质折叠，以及与特定的转运蛋白相互作用，最终被分泌到细胞外或送往其他细胞器。
4. 内质网转运：内质网是一种包裹和运输蛋白质的细胞器，在蛋白质合成过程中起着重要的作用。
蛋白质在合成过程中与内质网上的核糖体相互作用，并随后通过蛋白质通道进入内质网腔。
在内质网中，蛋白质会经过一系列加工步骤，例如糖基化和蛋白质折叠，以确保它们的正确功能和结构。
蛋白质转运机制
蛋白质转运机制
1、翻译—转运同步机制：由信号肽介导协助转运。
蛋白质其实首先合成信号肽——SRP与信号肽结合，翻译暂停——SRP与SRP受体结合，核糖体与膜结合，翻译重新开始——信号肽进入膜结构——蛋白质过膜，信号肽被切除，翻译继续进行——蛋白质完全过膜，核糖体解离并回复翻译起始前状态。
2、翻译后转运机制：由前导肽介导协助转运，线粒体和叶绿体中的蛋白质。
蛋白质由外膜上的Tom受体复合蛋白识别与分子伴侣相结合形成转运多肽，通Tom和Tim组成的膜通道进入内腔——蛋白酶水解前导肽。
3、核定位蛋白的转运机制：细胞质中的蛋白质通过核孔到达细胞核（装配）——运回细胞质——进行转运。
如：RNA，DNA聚合酶，组蛋白，拓扑异构酶等。
研究分泌蛋白合成和运输的方法
研究分泌蛋白合成和运输的方法引言：分泌蛋白是细胞内合成后经过运输到细胞外部的蛋白质，它们在细胞功能和生物过程中起着重要的作用。
研究分泌蛋白的合成和运输机制，有助于我们更好地理解细胞的生物学过程，并为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
本文将介绍一些常用的研究分泌蛋白合成和运输的方法。
一、细胞培养和转染技术细胞培养是研究细胞分泌蛋白合成和运输的基础。
常用的细胞系包括人类细胞系（如HEK293、HeLa等）和小鼠细胞系（如CHO、NIH3T3等），它们能够稳定地表达和分泌蛋白。
通过细胞培养和转染技术，可以将目标蛋白的基因导入细胞中，使其产生和分泌目标蛋白。
二、荧光标记和共定位技术荧光标记和共定位技术是研究分泌蛋白运输的重要方法。
通过将目标蛋白与荧光标记蛋白（如绿色荧光蛋白-GFP）融合，可以实时观察目标蛋白在细胞内的合成和运输过程。
共定位技术可以将目标蛋白与不同亚细胞标记蛋白（如内质网标记蛋白、高尔基体标记蛋白等）共同表达，从而确定目标蛋白在细胞内的定位和运输路径。
三、蛋白质组学技术蛋白质组学技术是研究分泌蛋白合成和运输的重要手段。
蛋白质组学技术可以全面地分析细胞内蛋白的表达水平和修饰情况。
通过比较分析不同条件下的蛋白组，可以发现参与分泌蛋白合成和运输的关键蛋白，并阐明其在细胞功能中的作用。
四、生物化学和分子生物学技术生物化学和分子生物学技术在研究分泌蛋白合成和运输中起着重要的作用。
通过蛋白质纯化和酶切技术，可以获得目标蛋白的纯品，并确定其分子量和结构。
通过基因敲除和过表达技术，可以研究目标蛋白在细胞内的功能和调控机制。
五、细胞成像技术细胞成像技术是研究分泌蛋白合成和运输的重要方法。
通过共聚焦显微镜和电子显微镜等高分辨率成像技术，可以观察目标蛋白在细胞内的合成和运输过程，并研究其在亚细胞水平的定位和分布。
六、遗传学和功能研究技术遗传学和功能研究技术可以帮助我们揭示分泌蛋白合成和运输的机制。
通过基因敲除、突变和救活技术，可以研究目标蛋白在细胞功能和生物过程中的作用。
蛋白质合成后的靶向运输
蛋白质合成后的靶向运输蛋白质合成是生命活动中的重要过程之一，它涉及到许多复杂的机制和步骤。
在蛋白质合成之后，需要进行一种特殊的运输过程，将其运送到正确的位置，以发挥其功能。
这一过程被称为蛋白质的靶向运输。
一、蛋白质的合成与定位蛋白质合成涉及一系列复杂的细胞过程，包括核糖体合成氨基酸序列，以及蛋白质折叠和修饰等步骤。
一旦蛋白质合成完成，它们需要被定位到正确的细胞区域，以执行其功能。
这个过程是由一种特殊的蛋白质运输系统完成的。
二、蛋白质靶向运输的机制蛋白质的靶向运输主要依赖于分子伴侣和定位信号。
分子伴侣是一些能够帮助蛋白质折叠、组装和运输的蛋白质，它们在细胞内寻找正确的折叠或未折叠的蛋白质，并帮助它们进行正确的定位。
而定位信号则是一些蛋白质分子上特殊的区域，能够识别并被细胞运输系统识别，从而引导蛋白质到正确的位置。
三、蛋白质运输的方式蛋白质的运输方式多种多样，包括膜泡运输、细胞质环路运输、细胞间运输等。
膜泡运输是将蛋白质包裹在膜泡中，通过一系列的膜泡出芽和融合，将蛋白质运输到正确的位置。
细胞质环路运输则是利用一些特殊的机制，让蛋白质在细胞质中循环，最后到达目的地。
而细胞间运输则是通过细胞之间的接触、信号转导等方式，将蛋白质从一个细胞运输到另一个细胞。
四、靶向运输在细胞中的重要性蛋白质的靶向运输对于细胞的正常功能至关重要。
无论是细胞内的生理过程还是细胞间的通讯，都需要蛋白质能够准确地到达目的地。
如果蛋白质不能被有效地运输和定位，将会导致许多严重的生物医学问题，如神经退行性疾病、糖尿病、癌症等。
总的来说，蛋白质的合成后的靶向运输是一个复杂而关键的过程，它确保了蛋白质能够到达正确的位置，以执行其功能。
这个过程涉及到许多不同的机制和步骤，需要细胞内各种分子的精密协作。
对这一过程的理解将有助于我们更好地理解细胞的功能和疾病的发生机制，也可能为未来的药物开发提供新的方向和思路。
总的来说，“蛋白质合成后的靶向运输”这一过程是细胞内精密而复杂的机制之一，它确保了蛋白质能够有效地执行其功能，对于细胞的正常生理活动至关重要。
细胞内各种蛋白质的合成和转运途径
细胞内各种蛋白质的合成和转运途径引言：细胞是生物体的基本单位，其中蛋白质是构成细胞的重要组成部分。
细胞内的蛋白质合成和转运途径是维持细胞正常功能的关键过程。
本文将介绍细胞内蛋白质合成的主要途径，包括转录、翻译和后转录修饰，以及蛋白质的转运途径，包括核糖体、内质网和高尔基体等。
一、蛋白质合成的途径1. 转录蛋白质合成的第一步是转录，即将DNA中的基因信息转录成RNA。
在细胞核中，DNA的双链解旋，RNA聚合酶结合到DNA上，根据DNA模板合成mRNA。
mRNA是一条单链RNA，它携带着从DNA中转录得到的基因信息。
2. 翻译翻译是蛋白质合成的第二步，即将mRNA上的基因信息翻译成蛋白质。
翻译发生在细胞质中的核糖体中。
核糖体由rRNA和蛋白质组成，它能够识别mRNA上的密码子，并将相应的氨基酸连接起来，形成多肽链。
翻译的过程包括起始、延伸和终止三个阶段，通过tRNA和蛋白因子的参与完成。
3. 后转录修饰蛋白质合成的最后一步是后转录修饰，即对新合成的蛋白质进行修饰和折叠。
这一过程发生在内质网和高尔基体中。
内质网是一个复杂的膜系统，它能够将新合成的蛋白质进行折叠和修饰，如糖基化、磷酸化等。
高尔基体则进一步对蛋白质进行修饰，并将其定位到细胞的不同位置。
二、蛋白质的转运途径1. 核糖体核糖体是蛋白质合成的场所，它位于细胞质中。
在核糖体中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，通过蛋白因子的辅助，将氨基酸连接成多肽链。
核糖体能够识别起始密码子和终止密码子，从而控制蛋白质的合成过程。
2. 内质网内质网是一个复杂的膜系统，它位于细胞质中。
内质网上的核糖体能够合成蛋白质，并将其进行折叠和修饰。
折叠不正确的蛋白质将被内质网上的分解酶降解，而正确折叠的蛋白质则会进一步转运到高尔基体或其他细胞器。
3. 高尔基体高尔基体是一个复杂的膜系统，它位于细胞质中。
高尔基体接收来自内质网的蛋白质，并对其进行进一步修饰和定位。
高三生物蛋白质的合成与运输
大家好， 我可不 是一般 的牛哦！ 我是转 基因牛
一蛋白质的合成
1.合成场所： 分布:所有细胞中 核糖体 成分:rRNA和蛋白质 结构:大亚基 小亚基 种类: 游离的核糖体 附着的核糖体
2.分泌蛋白的合成和分泌过程：
用3H标 记亮氨 酸，注 入豚鼠 胰脏腺 泡细胞 中
3
min
折叠、组装、 加工、浓缩 糖基化为比较 为成熟 成熟的蛋白质, 蛋白质 并 运输
分泌特 定功能 蛋白质
线粒体供能
3.蛋白质的修饰加工:
(1)概念:为新生肽链添加上糖链.甲基.或者羟基并对 其剪切和折叠等
(2)意义:无活性的肽链
有活性的蛋白质
(3)场所：内质网 高尔基体 细胞质基质
二.蛋白质的分选和运输
5 .在一定的时间内使用某种动物细胞吸收放射性同位 素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素,依次先后 出现在图中的1、2、3、4、5、6、7、8部位。 请据图回答。
（1）图中的[7]是 蛋白质分泌物 __________,
[1]的功能 合成蛋白质 2 ]________ 内质网 中 是________________, 在[ 内质网的小泡 。 合成糖蛋白。 [3]是来自_____________ 高尔基体 中形成的是成熟蛋 (2) 在图中[4]________ 外排 白,[7]是以___________ 方式分泌出细胞. (3) [7]的合成、加工和运输过程所需的大量 能量由[ 8 ]_______ 线粒体供给。
；大只500总代 ；
变得煞白.手中の饕餮混炼斧,倒是握得很紧.显然,他还没有放弃,他此事并未有主动认输の念头.卢冰战申,还想着等稳定下来之后,再与鞠言搏杀,将鞠言杀死.然而,卢冰战申已经受伤了,先有乾坤千叠击の部分剑芒渗透他の身体,呐部分剑芒虽然逐渐被他の申历消融掉,可毕 竟已经给他带来了损伤.只有鞠言又一剑将他砸飞,呐一剑の震荡攻击历,让他全身承受の冲击极为巨大,因此他才吐出几口血液.他全身の经脉,损伤已是颇为の眼中.呐种情况下,他の申历不能全部发挥得出来.如果他此事能保持冷静,那就应该能判断出自身无法继续与鞠言搏 杀了.可战到呐事候,怕是任谁都不可能保持冷静.再者说,他一个混元无上级の善王,顶级尪国の战申,也很难放下身段向鞠言认输.“乾坤千叠击！”鞠言运转申历,结合体内微子世界の历量,又施展出最强善术乾坤千叠击.“诸位,你们是不是与俺有一样の感觉.鞠言战申,已经 是道法善王了?”仲零王尪转目看了看坐在自身附近の其他王尪,出声问道.“仲零王尪,你也感觉鞠言战申是道法善王了?”毕微王尪眼申闪了闪说道.“嗯,鞠言战申呐一战中施展の善术,虽然是与丁水云战申对战事の一样,可是威能却好像天差地别.”仲零王尪点了点头说 道.“呐不太可能吧！鞠言战申与丁水云战申对战の事候到现在,不过才半年事间过去.半年事间,他就从善尊跨入善王境界了?”万江王尪皱着双眉,摇摇头道.他虽然呐么说,但是以他の眼历,当然也看得出来,鞠言战申与卢冰战申交手中施展の善术威能非常强大.只是,他有些 不想承认鞠言战申已是道法善王.若鞠言是道法善王,那就是双料善王了.对一个双料善王,授予其王国名誉大公爵の身份,呐显然是不需要考虑の事情,王国肯定是乐意の.巴克王国の洛彦王尪,脸色也略显不好看.不想承认,但不得不承认,鞠言战申若是双料善王,那法辰王国授 予鞠言战申名誉大公爵の身份,就是非常有先见之明の决定.第三零三零章挑战成功第三零三零章挑战成功(第一/一页)洛彦等几位王尪,本是存着看戏の心思.他们是认为,鞠言战申不值王国名誉大公爵の身份,鞠言の实历虽然不错,但到底还没有获得混元无上呐个称号,资历也 太浅.反正要他们授予鞠言战申名誉大公爵身份,是万万不可能の.可现在,鞠言战申却表现出很可能是双料善王,呐就大大の不一样了.整个混元空间,双料善王才有几个?尹红战申是其中一个,尹红战申の强悍,全混元の修行者都知道.尹红战申在战申榜上の排名,简直是无人能 够撼动.“不是道法善王?卢冰战申の防御王兵可不是寻常之物,鞠言战申の善术,能撕开卢冰战申の防御王兵！”仲零王尪面带微笑.洛彦战申不说话了.毕微王尪,情绪也是有些异样.他の心情,非常复杂.原本,鞠言战申都答应接受临高王国の名誉大公爵身份了,可由于倪炯老 祖の介入,导致他取消了计划.若不是倪炯老祖横插一脚,那鞠言成为临高王国名誉大公爵就是板上钉钉の事情.临高王国,将会得到一尊双料善王の辅助,未来鞠言还有可能进入天庭,成为那大王中の一员.而现在,一切都如昨日黄花！毕微王尪不敢责怪倪炯老祖,可他真の心痛. 呐样の一个大好机会,竟是白白葬送掉了.待到排位赛结束,鞠言很可能接受法辰王国の名誉大公爵身份.独立空间,鞠言战申和卢冰战申の对战还在继续.卢冰战申,已是强弩之末,他苦苦の咬牙支撑,到了崩溃の边缘.乾坤千叠击の攻击,让他疲于应付,他の实历已不能全部发挥 出来,即便是施展自身最强大の攻击手段,威能也大打折扣.“唰！”鞠言欺身到卢冰战申近前.卢冰战申很清晰の知道鞠言又贴近自身了,他有心想要阻止鞠言,却无历去阻止.他终于意识到,呐一战,自身已是不能击败鞠言,更不可能杀死鞠言.若是再不认输の话,他卢冰战申很 可能会死在呐一场搏杀之中.可认输の话语,却很难说出口.对战开始之前,他将话说得太满了,他要杀鞠言,他要摘下鞠言の脑袋.堂堂顶级尪国战申混元无上级善王,怎么能随便收回自身の话呢?那样做,会被怎样の议论?会有多少人,暗中讽刺他贬低他卢冰战申?卢冰战申,本就 是好面子の人.而且到此事,卢冰战申也非常の想要杀死鞠言,只是他做不到.“洞清波！”鞠言申魂之历涌动,申魂攻击骤然发动.鞠言,也尽可能の不想给卢冰战申认输の机会.呐卢冰想要杀他,对呐样の敌人,不能存着仁慈の心思.有机会,一定要尽量の将其斩杀掉.洞清波の攻 击,顷刻间の轰击在卢冰战申の申魂体上.在跨入道法善王境界后,鞠言の申魂攻击威能,同样不是与丁水云搏杀事能比了.现在の洞清波,对申魂攻击威能已是非常恐怖.便是普通善王,都有可能被鞠言の洞清波直接叠创其申魂体.卢冰战申の申魂体当然是更为强大の,可问题是 他此事疲于保命,根本就无法全历以赴の对抗洞清波の攻击.而一旦被洞清波影响,那就是万劫不复の境地.鞠言用洞清波の目の,也就是要洞清波能短暂の影响卢冰战申.只要那么一点点の事间,也就足够了.“杀！”鞠言一声大喝.卢冰战申,确实被洞清波影响了,出现了短暂の 失申和茫然.等他恢复申智の事候,鞠言の冰炎剑已逼近了他の脑门.“啊！”卢冰战申撕心裂肺の惨叫声传出.甚至在观战区域,都似乎能隐约听到卢冰战申の惨叫声.观战区域の无数修
蛋白质的穿膜运输
蛋白质的穿膜运输
蛋白质的穿膜运输是指通过细胞膜的物质转运，主要包括主动转运和被动转运两种方式。
主动转运需要消耗能量，而被动转运则不需要。
被动转运又可以分为简单扩散和协助扩散两种方式。
简单扩散是指物质顺浓度梯度转运，不需要载体蛋白的协助，而协助扩散则需要载体蛋白的协助。
主动转运和协助扩散都需要载体蛋白的参与，这些载体蛋白在细胞膜上形成通道或载体，帮助物质通过细胞膜的脂质双分子层。
此外，蛋白质也可以通过胞吞和胞吐作用进行穿膜运输。
胞吞作用是指细胞通过内陷作用将胞外物质摄入细胞内的过程，主要分为吞噬作用、胞饮作用和受体介导的胞吞作用等类型。
胞吐作用则是细胞内的物质通过细胞膜的出芽方式释放到细胞外的过程。
在穿膜运输过程中，蛋白质的运输需要经过跨膜运输蛋白的协助。
跨膜运输蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。
载体蛋白可以与被转运物质结合，通过构象变化实现物质的跨膜转运，而通道蛋白则是通过形成特定的通道，让物质通过扩散作用实现跨膜转运。
总之，蛋白质的穿膜运输是一个复杂的过程，需要多种分子的参与和协调，以保证蛋白质在细胞内的正常功能和代谢。
第五节蛋白质合成后的加工及转运课件
在蛋白质合成过程中，信号识别颗粒与新生蛋白质结合，引导蛋白 质向内质网定位。
作用
确保新生蛋白质正确地转运到内质网，进行进一步的加工和修饰。
跨膜运
跨膜运输
是指蛋白质通过生物膜的运输过 程，包括通过细胞膜、线粒体膜 、叶绿体膜等。
运输方式
包括主动运输和被动运输，其中 主动运输需要消耗能量，而被动 运输则不需要。
多肽链在核糖体上合成的同时，通过 信号肽的引导，进入内质网腔或跨膜 转运至高尔基体、溶酶体和细胞骨架 。
03
膜泡运输
通过形成囊泡的方式，将已经折叠好 的蛋白质从一个膜结构转运到另一个 膜结构。例如，从内质网到高尔基体 ，或从高尔基体到溶酶体。
PART 04
蛋白质合成后的加工和转 运的调节
蛋白质合成后的加工的调节
蛋白质的乙酰化
在蛋白质合成后，某些赖氨酸残基可被乙酰化，从而调节 蛋白质的稳定性。这一过程由乙酰转移酶催化。
蛋白质转运的调节
01
核孔复合体的调节
核孔复合体是细胞核膜上的转运孔道，可选择性地将蛋白质从细胞质转
运到细胞核内或从细胞核转运到细胞质。核孔复合体的转运活性受到多
种因素的调节。
02
囊泡转运的调节
2023-2026
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蛋白质合成后的加工 及转运课件
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目 录
• 蛋白质合成后的加工 • 蛋白质的转运 • 蛋白质分选的信号和途径 • 蛋白质合成后的加工和转运的调节 • 蛋白质合成后的加工及转运异常与疾病的关系
PART 01
蛋白质合成后的加工
蛋白质二硫键的形成
在蛋白质合成后，某些氨基酸残基需要经过氧化形成二硫 键，以稳定蛋白质的高级结构。这一过程由特异的二硫键 异构酶催化。
第二章 蛋白质的合成、转运、加工与修饰
顺反子： 顺反子 ： 编码一种多肽链并连同起始信号和终止 信号在内的DNA区段。 区段。 信号在内的 区段 单顺反子mRNA：编码一种多肽链的mRNA分子。 ：编码一种多肽链的 分子。 单顺反子 分子 多顺反子mRNA： 编码数种不同多肽链的同一条 ： 多顺反子 mRNA分子。多见于原核生物。 分子。 分子 多见于原核生物。 反义链/有意义链 （ ） 模板链 双链DNA分子中 模板链： 反义链 有意义链/（-）链/模板链：双链 有意义链 分子中 被转录成RNA转录本的链。 转录本的链。 被转录成 转录本的链 正义链/无意义链 （ ） 正义链 无意义链/（+）链 无意义链
（S） ）
SD 序 列 / 核 糖 体 结 合 位 点 （ ribosomal binding site ， RBS） ： 原核细胞 的翻译起始密码子AUG的上游 ） 原核细胞mRNA的翻译起始密码子 的翻译起始密码子 的上游 相距8～ 个核苷酸处有一段由 个核苷酸处有一段由4～ 个核苷酸组成的富含 相距 ～13个核苷酸处有一段由 ～6个核苷酸组成的富含 嘌呤的序列， 为核心， 嘌呤的序列 ， 以 5’-AGGA-3’为核心，它与核糖体小亚基 为核心 上的16S-rRNA 的近 末端处的一段短序列互补。 的近3’末端处的一段短序列互补 末端处的一段短序列互补。 上的 Kozak序列 Kozak序列：a favorable context for efficient eukaryotic 序列： translation initiation（PuNNATGPu）。（S） （ ） ） 典型的Poly(A)加尾信号：AATAAA。（S） 加尾信号： 典型的 加尾信号 。 ） cDNA 末 端 快 速 扩 增 法 （ rapid amplification of cDNA ends， RACE）（S） ， ） ）
细胞生物学细胞基因表达和蛋白质的生物合成
（四）进入内质腔内的蛋白质的命运
1、内质网驻留蛋白（ER resident protein） （1）特点：C端有由4个氨基酸组成的驻留信号序列，
动 物 KDEL（Lys-Asp-Glu-Leu)， 酵 母 HDEL， 植 物 不确定。 （2）驻留蛋白的功能：催化剂的作用和分子伴侣的作 用。协助进入ER腔的蛋白质正确折叠和组装。 2、途径ER腔，经修饰加工后被运到其它部位的蛋白质
• 使两膜靠近的物质：ATP，GTP，乙酰CoA和 几种蛋白质，其中两种主要的蛋白—NSF和 SNAP，Rab蛋白。NSF是可溶性的ATP酶， SNAP与v-SNARE和t-SNARE均能结合， Rab蛋白是GTP结合蛋白，水解GTP后将CO 泡锁定在靶膜上。
（三）细胞骨架与摩托蛋白在膜泡运 输中的作用（前已述）
Hsp90 等(heat shock protein)，为主要的分子伴侣 类的蛋白；热休克蛋白的功能。p474 2、钙连接蛋白：即钙结合蛋白。
（二）分子伴侣的基本结构和作用机制
1．Hsp70分子伴侣系统： 功能结构域:2个 N端：ATPase功能域
C端：底物结合域、可变动功能域 Hsp70的两种状态：ATP结合态，能与底物结合
二、蛋白质运输的信号理论
（一）信号学说
• 1971年Blobel等提出有关分泌蛋白合成机制的信号假 说
• 1975年破译了第一个信号肽序列 • 20世纪80年代初发现了信号识别颗粒及其受体
• 信号学说的主要内容：
（1）信号序列、信号肽(signal peptide)，10-30个疏水 氨基酸（mRNA带信号序列）；
3. 分子伴侣在蛋白质跨膜运转中的作用
例子，Hsp70在蛋白质向线粒体中输入的作用。图14-75
蛋白质分选的途径
蛋白质是由核糖体合成的，合成之后必须准确无误地运送到细胞的各个部位，此过程称为蛋白质的分选。
蛋白质分选途径大体可分为两种：
（1）翻译后转运途径：在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成，然后转运至膜周围的细胞器，如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体及细胞核，或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和支架蛋白
（2）共翻译转运途径：蛋白质合成在游离核糖体上起始后由信号肽引导移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中，在经高尔基体加工包装运输到溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外，内质网与高尔基体本身的蛋白质分选也是通过这一途径完成的。
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(一)、 信号肽 翻译转运同步机制 一 、 信号肽: 信号肽是Gunter Blobel1975年提出的 ， 用以解 年提出的， 信号肽是 年提出的 释多肽向内质网的跨膜转运。 释多肽向内质网的跨膜转运。 含信号肽的多肽进入内质网的过程： 含信号肽的多肽进入内质网的过程 ： 当包含信 号肽的多肽被合成一部分时， 号肽的多肽被合成一部分时 ， 信号肽识别体 （SRP）就识别信号肽并结合到核糖体上，翻 ）就识别信号肽并结合到核糖体上， 译暂时停止， 与内质网膜上的受体（ 译暂时停止，SRP与内质网膜上的受体（停泊 与内质网膜上的受体 蛋白， 蛋白，docking protein）结合，核糖体与内质 ）结合， 网结合， 离开， 网结合，SRP离开，延伸的肽链通过内质网上 离开 的肽移位装置（ 的肽移位装置 （ translocon）进入内质网 ， 信 ） 进入内质网， 号肽被切除。 号肽被切除。
★本章要点 mRNA上密码子与tRNA上反密码子的碱基配对是遗传 信息翻译的基本机制。 翻译包括三个阶段：起始、延伸、终止。每个阶段都 有相应的翻译因子的参与。 蛋白质合成后还要一系列的翻译后修饰、折叠和定向 转运。 翻译后修饰包括切除、共价修饰、插入辅因子。 真核与原核的翻译后调控不同，原核有SD序列调控和 翻译的自身负调控，真核较复。 蛋白质的折叠可以发生在肽链合成中或合成后，它是 在分子伴侣的作用下进行。
★转录本的区隔化 细胞质中蛋白质的分布是不对称的，如果蝇卵中的 bicoid（对果蝇发育中的基因表达起调控作用），果 蝇头部的正常发育（如头节）需要卵头部（anterior） 高浓度的bicoid，卵尾部低浓度的bicoid促进果蝇尾 部的发育。将第一个卵的尾部细胞质取出并替掉第 二个卵的头部，那么由受体卵发育出的幼虫就有两 个尾部。现在认为细胞质中蛋白质的梯度是由转录 本的取隔化造成的。所谓转录本的区隔化就是特定 mRNA 与 细 胞 质 中 特 定 位 点 的 受 体 结 合 。 bicoid mRNA是从附近的nurse 细胞进入正发育的卵母细胞 中，一旦进入卵母细胞，bicoid mRNA通过其3’端与 顶部细胞骨架的特定组分结合。当成熟的卵发育时， bicoid mRNA的翻译（与bicoid蛋白的扩散偶连）就 造成了bicoid蛋白的浓度梯度。
第三节 蛋白质合成后的运送
无论是原核生物还是真核生物， 无论是原核生物还是真核生物，新合成的 蛋白质必须转运到特定的亚细胞位置或运输 到胞外才能发挥其相应活性。 到胞外才能发挥其相应活性。
多肽是在核糖体上合成的吗？ 多肽是在核糖体上合成的吗？
蛋白质பைடு நூலகம்成后的靶向输送
• 蛋白质合成后的去向
– 留在胞浆 – 进入核、线粒体或其它细胞器 进入核、 – 分泌至体液，输送至靶器官 分泌至体液， • 靶向输送 蛋白质合成后，定向地到 靶向输送--蛋白质合成后 蛋白质合成后， 达其执行功能的目标地点
24 遗传密码如何编码？有那些特点？ mRNA上每三个相邻的核苷酸编成一个密码子，代表肽 链合成种的某种氨基酸或合成的起始和终止信号，4 种核苷酸共组成64种密码子。 特点：①方向性；编码方向：mRNA的5’到3’②连续性： 密码子之间连续排列，即无间隔也无重叠。③兼并 性：除了Met、Trp只有一个密码子之外，其余每种 氨基酸都有2~6个密码子④摆动性：在密码子与反密 码子相互识别的过程种，密码子的第一个核苷酸起 决定性的作用，第二个尤其是第三个核苷酸能在一 定的范围内进行变动。⑤通用性：不同生物功用一 套密码。 25 保证准确翻译的关键是什么？ ①氨基酸与tRNA的特异性结合依靠氨酰tRNA合成酶 的特异识别作用。②密码子与反密码子特异结合， 依靠互补碱基配对结合实现，也有赖于核糖体的构 象正常而实现正常的装配功能。
( 二 ) 、 翻 译 后 转 运 机 制 （ posttranslational translocation） ） 线粒体和叶绿体蛋白是在细胞质游离核糖体上 完全合成后运输来的，同样，这种运输也需要 信号序列。 图18.16是细胞色素C1向线粒体的运输。 细胞色素C1合成要被转运到线粒体的内膜空间 （它是ETC 复合物Ⅲ的一个组分），细胞色 素C1的转运需要两个序列（N端），第一个指 导它运往线粒体基后质被切除，第二个指导它 运往内膜空间后被切除，细胞色素C1肽链折 叠并结合一个血红素辅基后与内膜上的复合物 Ⅲ结合。
本章小节
• 1、掌握遗传密码的特点，mRNA、tRNA 及核糖体在蛋白质合成中的作用。 • 2、熟悉 SD序列概念、核糖体循环。 • 3、了解蛋白质生物合成的主要过程。蛋 白质翻译后加工，抗生素对翻译的抑制作 用。 。
思考题
• 1、下列关于氨基酸密码子的描述哪一项 是错误的？ –A、密码子有种属特异性，故不同生物 合成不同的蛋白质 –B、密码子阅读有方向性，5′→3′ –C、一种氨基酸可有一组以上的密码子 –D、一组密码子只代表一种氨基酸 –E、密码子第三位碱基在决定掺入氨基 酸的特异性方面重要性较小
★本章问题 1. 不同生物间rRNA和核糖体蛋白的三维结构极其 相似，为什么？ 2. 遗传密码的特性 3. 怎样理解氨酰tRNA合成酶的作用是第二遗传密 码？ 4. 叙述发生在氨酰tRNA合成酶上的两个反映 5. 氨酰tRNA合成酶有时也会出错，它是如何检测 和校正的？ 6. 叙述蛋白质合成三个阶段的主要事件 7. 翻译因子在原核和真核的翻译过程中个起什么功 能？ 8. 写出下列多肽的密码子，有几种可能？
新生肽的命运就取决于信号肽和其他的信号序 列。 对于分泌蛋白来说，跨膜转运后要切除N端信号 肽，多肽进入内质网腔，此后还要在高尔基体 进行下一步的修饰加工。 跨膜蛋白转运的起始阶段与分泌蛋白类似，N端 的信号肽作为起始信号结合在膜上，多肽链的 其 余 部 分 线 形 穿 过 膜 。 单 跨 膜 蛋 白 （ single pass membrane protein）有一个终止转运信号 （stop transfer signal）,它阻止后续肽段的继续 穿膜（图18.14B），多跨膜蛋白有一系列交替 出现的起始和终止信号（图18.14C）。
Uptake of proteins into the mitochondrial matrix
★问题：质体蓝素（plastocyanin）是一种在叶 绿体光合作用中作为电子传递体的含铜蛋白， 定位于类囊体腔，和类囊体膜的内表面相连， 它的转运需要N端的两段转运信号，假设其转 运与线粒体相似，那么它是如何被转运的呢？ 转膜机制
9. 判断下列过程发生在蛋白质合成的哪个阶段/ A核糖体亚基与mRNA结合 B多肽被正确合成 C核糖体沿着mRNA移动 D核糖体解离成亚基 10. 估计一下合成200个AA需要多少个ATP和GTP？ 11. 翻译因子中GTP的作用 12. 原核和真核翻译的主要区别 13. 举例说明翻译后修饰的意义 14. SD序列和30S亚基的配对为原核提供了识别起始 密码子和Met密码子的机制，那么真核如何办呢？ 15. 每一个延伸循环的三步反应 16. 原核与真核翻译调控的主要区别 17. 描述SRP的结构和功能
• 多数为酶原
分泌性蛋白质转运的机制
蛋白质合成后的定向转运 由于真核细胞的结构和功能很复杂， 由于真核细胞的结构和功能很复杂 ， 所以蛋白 质合成后的定向转运（ 质合成后的定向转运（targeting, translocation） ） 的机制也很复杂， 的机制也很复杂，转运的研究是从分泌蛋白开 始的。现在比较清楚的有两种机制： 始的。现在比较清楚的有两种机制：转录本的 区隔化（ 区隔化 （ transcript localization）和信号肽机 ） 制。
被转运到内质网中的多肽多数还要运往它处。 经过初步的翻译后修饰，可溶性蛋白和膜 结合蛋白被运输到高尔基体，这种运输是 经过运输泡进行的， 滞留内质网中的蛋白有滞留信号，在许多脊 椎动物中它是C端的四肽：Lys-Asp-GluLeu（简称KDEL）。
在高尔基体中，多肽进一步被修饰，如N-糖苷 键型寡糖链进一步被处理，特定Ser和Thr残基 进行O-糖苷键型糖基化修饰。溶酶体蛋白添加 一个6-磷酸甘露糖残基后被运往溶酶体。现在 还不清楚下一步有什么信号指导分泌蛋白运往 细胞表面（经过胞外分泌，exocytosis），什 么信号指导质膜蛋白的运输，有人提出一种默 认机制（缺省机制，default mechanism）：在 缺失指导信号的情况下的一个特定的顺序事件。 信号肽：P412 信号识别体：P412
现在看来多肽的转运有两种机制： 现在看来多肽的转运有两种机制：（1）翻译转 ） 运 同 步 机 制 （ 共 转 译 ， cotranslational transfer） 。 分泌蛋白 、 质膜蛋白 、 溶酶体蛋 ） 分泌蛋白、质膜蛋白、 内质网和高尔基体滞留蛋白， 白、内质网和高尔基体滞留蛋白，首先在游离 核糖体上合成含信号肽的部分肽段后就结合到 内质网上，然后边合成边进入内质网腔， 内质网上，然后边合成边进入内质网腔，经初 步加工和修饰后， 步加工和修饰后，部分多肽以芽泡形式被运往 高尔基体， 高尔基体，再经进一步的加工和修饰后被运往 质膜、溶酶体或被分泌到胞外。 质膜、溶酶体或被分泌到胞外。（2）翻译后 ） 转运机制 （ posttranslational translocation） 。 ） 叶绿体蛋白和线粒体蛋白是在细胞质游离核糖 体上被完全合成后通过新生肽的信号序列（ 体上被完全合成后通过新生肽的信号序列（引 导肽Leader peptide）直接运往目的地并被加 导肽 ） 工。
• 分泌性蛋白质 • 蛋白质透过膜性结构的条件
信号肽 – 蛋白质自身的结构特点 – 转运的机构
–
信号肽
• N-端的一段疏水氨基酸 10～40 端的一段疏水氨基酸 ～
– N端 带正电荷的碱性氨基酸 端 – 疏水核心区 中性氨基酸 – C端 小分子氨基酸（信号肽酶裂 端 小分子氨基酸（ 解部位） 解部位）
18. 描述translocon在共翻译转运中的作用 19. mRNA的结构如何影响翻译的调控 20. 假设一个典型的分泌蛋白要被分泌到胞外， 描述一下细胞内的加工过程。 21. 要用一个多肽的一级结构来预测它的高级 结构，主要的困难和问题在那里？ 22. 叙述分子伴侣在蛋白质折叠中的作用。 23. 多核糖体： 一条mRNA上同时有多个核糖体与之结合，它们 以不同进度进行多肽连的合成。