The Process of Protein Biosynthesis
第12章蛋白质生物合成七版
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。
5'---AUGACACCAGCAAUGCAGGUA……UCAUAA---3'
整个翻译过程可分为 ： ❖ 翻译的起始(initiation) ❖ 翻译的延长(elongation) ❖ 翻译的终止第1(2章t蛋e白r质m生i物n合成a七t版ion )
n（－氨基酸） 蛋白质合成“装配
蛋白质
机”rRNA
供能物质ATP、GTP
其它必需因子
第12章蛋白质生物合成七版
一、mRNA是蛋白质生物合成的直接模板
1.碱基排列顺序决定了氨基酸的排列顺序
第12章蛋白质生物合成七版
2. mRNA上存在遗传密码 * 遗传密码概念：mRNA分子上从5至3方向， 每相邻的3个核苷酸为一组，代表一种氨基酸 或其它信息，这样的三个核苷酸称为三联体密 码(triplet coden)
tRNA二级结构与功能的关系？
第12章蛋白质生物合成七版
四、翻译需要的酶类、蛋白质因子 ➢转肽酶：核糖体大亚基上一个蛋白质组分
形成肽键
➢氨基酰-tRNA合成酶：催化氨基酸活化 ➢蛋白因子：起始、延长、释放因子
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转肽活性： 将P位上的肽酰基转给A位 上的氨基，生成肽键
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rRNA + 蛋白质
核蛋白体
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蛋白质合 成的场所
1.核蛋白体组成及结构
大亚基
小亚基
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原核生物
真核生物
2.核糖体上功能结合位点 *有结合各种蛋白因子的部位 *小亚基上有容纳mRNA的部位 *有P位、A位、E位 *有形成肽键的部位
P、A之间有转肽酶
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P位：肽酰位 (peptidyl site)
A位：氨基酰位 (aminoacyl site)
E位：排出位 (exit site)
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原核生物翻译过程中核蛋白体结构模式:
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核糖体的功能： 蛋白质合成的场所，由大小亚基组成，
小亚基与mRNA结合，核糖体上有P位 和A位，是形成肽键的中心
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遗 传 密 码 表
64个密码子：61个代表20种氨基酸；
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3个不表示氨基酸，表示终止信号，称终止密码
*遗传密码的特点： 1. 方向性
三联体密码的阅读方向是5 3。
5'
3'
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2. 连续性
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起始密码：AUG
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* 开放读码框架（open reading frame, ORF) 从mRNA 5端起始密码子AUG到3端终止密码子之间 的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一 个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架
5'----AUGACACCAGCAAUGCAGGUA……UCA----3'
tRNA反密码子 第1位碱基
I
U G AC
mRNA密码子 第3位碱基
U, C, A A, G U, C U G
第12章蛋白质生物合成七版
mRNA的功能： 蛋白质合成的直接模板，碱基顺序按三
联密码决定了氨基酸排列顺序，密码的阅 读方向为5‘→3’
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二、核蛋白体是蛋白质生物合成的场所
第二节 氨基酸的活化
第12章蛋白质生物合成七版
一、氨基酸活化形成氨基酰-tRNA
* 活化的部位：α-COOH
* 活化的形式：氨基酰-tRNA * 能量：-2ATP
Tyr-tRNATyr
氨基酰-tRNA合成酶
氨基酸 + tRNA
氨基酰- tRNA
ATP
AMP＋PPi
* 酶对氨基酸和 tRNA第都12章有蛋白高质生度物合特成七异版 性
第十二章
蛋白质的生物合成 （翻译）
Protein Biosynthesis，Translation
第12章蛋白质生物合成七版

第12章蛋白质生物合成七版
第一节
蛋白质合成体系
Protein Biosynthesis System
第12章蛋白质生物合成七版
蛋白质合成酶系
传递遗传信息的模板mRNA
总反应是式： 氨基酸转运及翻译“适配机”tRNA
5'----AUGACACCAGCAAUGCAGGUA……UCA----3'
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延长的甲硫氨酰-tRNA
tRNA携带氨基酸的关系： 一种tRNA--- 只能携带一种氨基酸 一种氨基酸--- 多种tRNA来携带 同工tRNA
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第三节 蛋白质生物合成过程
氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性
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糖原 DNA RNA 蛋白质
组成单位 合成原料（底物）
G
UDPG
dNMP
dNTP
NMP
NTP
AA
AA-tRNAAA
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二、起始肽链合成的氨基酰-tRNA 真核生物： Met-tRNAiMet 原核生物： fMet-tRNAfMet
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三、tRNA是氨基酸运载工具 和翻译的适配器
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氨基酸臂
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反密码环
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tRNA的三级结构示意图
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tRNA的功能： 通过3‘CCA-OH将氨基酸带到蛋白质合成
场所，通过反密码子将氨基酸正确就位.
到人类都通用。
已发现少数例外，如动物细胞的线粒体
AUA：
甲硫氨酸和起始密码
AGA.AGG： 终止密码，
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5.摆动性(wobble) 发生于密码子的第三个碱基 和反密码的第一个碱基间 不严格遵守碱基配对原则
第12章蛋白质生物合成七版
第12章蛋白质生物合成七版
密码子、反密码子配对的摆动现象
多肽链刚合成出来： 真核，第一个AA总是甲硫氨酸 原核，第一个第A12A章总蛋白是质生甲物合酰成七甲版 硫氨酸
3.简并性(degeneracy) 一个氨基酸有二个以上的密码，这些密码
的一、二位碱基是相同的，而第三位碱基不同。
同义密码
第12章蛋白质生物合成七版
第12章蛋白质生物合成七版
4. 通用性 蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物