第4章蛋白质的翻译-转运降解
- 格式:ppt
- 大小:1.45 MB
- 文档页数:14
教案首页课程名称分子生物学任课教师李市场第四章蛋白质翻译计划学时9教学目的和要求:掌握遗传密码的构成及特点。
遗传密码的破译;密码的简并性与变偶假说;密码子的使用频率;起始密码子与终止密码子;遗传密码的突变;重叠密码。
掌握原核生物和真核生物RNA的翻译过程。
核糖体及RNA的结构;氨基酸的激活与氨酰-tRNA的合成;原核生物的蛋白质的生物合成;GTP在蛋白质合成中的作用;真核生物的蛋白质的生物合成;蛋白质折叠与蛋白质生物合成中多肽链的修饰;蛋白质的易位与分泌。
重点:密码的简并性与变偶假说;密码子的使用频率;起始密码子与终止密码子;重叠密码。
核糖体及RNA的结构;氨基酸的激活与氨酰-tRNA的合成;原核生物的蛋白质的生物合成;GTP在蛋白质合成中的作用;真核生物的蛋白质的生物合成;蛋白质折叠与蛋白质生物合成中多肽链的修饰;蛋白质的易位与分泌难点:核糖体及RNA的结构;氨基酸的激活与氨酰-tRNA的合成;原核生物的蛋白质的生物合成;GTP在蛋白质合成中的作用;真核生物的蛋白质的生物合成;蛋白质折叠与蛋白质生物合成中多肽链的修饰;蛋白质的易位与分泌。
思考题:1、以Prok.为例,说明蛋白质翻译终止的机制。
2、简要说明真核生物蛋白质的不同转运机制。
3、说明Prok.和Euk.体内蛋白质的越膜机制。
4、简要说明Prok.与Euk.的翻译起始过程的差别。
第四章蛋白质翻译(Protein Translation)概述:蛋白质翻译是基因表达的第二步,tRNA在翻译过程中起“译员”的作用,参与翻译的RNA 除tRNA外,还有rRNA 和mRNA;tRNA既是密码子的受体,也是氨基酸的受体,tRNA 接受AA要通过氨酰tRNA合成酶及其自身的paracodon的作用才能实现,tRNA通过其自身的anticodon而识别codon,密码子有自身的特性,三联体前两个重要通用性摇摆性,有一定的使用效率;多种翻译因子组成翻译起始复合物,完成翻译的起始、延伸和终止,并且保证其准确性。
蛋白质的合成与降解途径蛋白质是生物体内非常重要的一类生物大分子,它们参与了细胞的结构、代谢、信号传导和调节等各个方面。
蛋白质的合成与降解是维持生物体正常运转的关键过程。
本文将详细介绍蛋白质的合成与降解途径。
一、蛋白质的合成蛋白质的合成是指将氨基酸结合成多肽链的过程。
在生物体内,蛋白质的合成主要发生在细胞质内的核糖体中。
下面将分别介绍转录和翻译这两个步骤。
1. 转录转录是指将DNA上的遗传信息转录成RNA的过程。
在转录过程中,DNA的双链解旋,使得RNA聚合酶可以将核苷酸按照基因序列的顺序复制成RNA的互补链。
这个互补链称为信使RNA(mRNA),它将遗传信息从细胞核带到细胞质中的核糖体。
2. 翻译翻译是指在核糖体中将mRNA上的核苷酸序列翻译成氨基酸序列的过程。
在翻译过程中,mRNA的遗传信息被三个核苷酸一组一组地“读取”,每个三核苷酸序列称为一个密码子。
每个密码子对应一个特定的氨基酸。
tRNA分子则带有互补的反密码子,通过把正确的氨基酸带至核糖体中,使得氨基酸按照正确的顺序被连接起来,最终形成蛋白质的多肽链。
二、蛋白质的降解蛋白质的降解是指蛋白质分子被降解成小的碎片或氨基酸的过程。
生物体内的蛋白质降解主要通过泛素-蛋白酶体途径和泛素-溶酶体途径进行。
1. 泛素-蛋白酶体途径泛素-蛋白酶体途径是生物体内蛋白质降解的主要途径。
在这个过程中,蛋白质被泛素分子标记,然后被泛素连接酶附着在蛋白酶体上进行降解。
蛋白酶体是一种被膜包裹的细胞器,内部含有多种降解酶,可以将蛋白质降解成小片段或氨基酸。
2. 泛素-溶酶体途径泛素-溶酶体途径是生物体内少量蛋白质降解的过程。
在这个过程中,泛素分子标记蛋白质,然后将其转运至溶酶体进行降解。
溶酶体是细胞内含有消化酶的囊泡结构,可以降解细胞内的蛋白质、碳水化合物和脂类等物质。
三、蛋白质的合成与降解的调控蛋白质的合成与降解是由一系列信号通路和调控因子控制的。
合成过程中,转录因子和翻译因子的活性及其相互作用调节着转录和翻译的速率,进而决定蛋白质的合成速度。
名词解释蛋白质的翻译蛋白质的翻译是细胞中一个非常重要的过程,它与维持细胞活动、构建细胞结构以及遗传信息的传递密切相关。
在生物学中,蛋白质被视为生命的基石,是所有生物体内各种功能和活动的主要参与者。
本文将对蛋白质的翻译过程进行解释,并探讨其在细胞中的作用。
蛋白质是生命体中的基本分子之一,它们由氨基酸单元组成。
细胞内蛋白质的合成主要通过翻译过程实现。
翻译的开始是由于特定的mRNA(信使RNA)分子的存在。
mRNA是一种由DNA模板合成的分子,它携带了编码蛋白质合成顺序的信息,被称为编码序列。
翻译的过程可以分为三个主要阶段:起始、延伸和终止。
在起始阶段,细胞核中的mRNA与核糖体结合,并通过扫描编码序列上的起始密码子来确定合成蛋白质的起始点。
起始密码子通常是AUG,对应着编码氨基酸甲硫氨酸。
随后,延伸阶段开始,细胞内的转运RNA(tRNA)分子通过与mRNA上的密码子的互补碱基配对来逐渐引入氨基酸。
每个tRNA携带着特定的氨基酸,它们能够通过与mRNA上的密码子的互补配对来识别正确的位置。
这种配对是通过RNA 分子之间的碱基亲和性实现的。
随着tRNA的不断增加,翻译复合物沿着mRNA链逐渐滑动,将氨基酸连接在一起,形成新的蛋白质链。
这个过程是高度精确的,需要特定的酶、辅助因子和能量。
最后一个阶段是终止阶段,它发生在翻译到达终止密码子时。
终止密码子是UAA,UAG或UGA,并不编码任何氨基酸。
在终止阶段,特定的蛋白质因子识别终止密码子,此时翻译复合物解离,新合成的蛋白质从核糖体中释放出来。
蛋白质的翻译在细胞中是一个非常重要的过程,因为它决定了细胞中的蛋白质组成和功能。
蛋白质是细胞中许多生物学反应的媒介和催化剂,它们通过与其他分子相互作用来实现各种细胞功能,包括细胞信号传导、结构支持、代谢调控等。
此外,蛋白质的翻译还与细胞发育和分化密切相关。
在胚胎发育过程中,蛋白质的翻译调控起着关键作用,决定了细胞的特殊化和组织的形成。
一、准备(一)肽链的合成是由氨基端向羧基端进行的,速度很快,大肠杆菌每秒可聚合20个氨基酸。
信使RNA是从5’向3’翻译的。
(二)氨基酸的活化:由氨酰tRNA合成酶催化,分两步:1. 形成氨基酸-AMP-酶复合物:氨基酸的羧基与5’磷酸形成高能酸酐键而活化。
2.转移:氨基酸转移到转运RNA3’末端,与3’或2’羟基结合。
总反应为:氨基酸+tRNA+ATP=氨酰tRNA+AMP+PPi此酶专一性很高,只作用于L-氨基酸,每种氨基酸都有一个专一的酶。
酶有校对机制,一方面对转运RNA有专一性,另一方面还有水解位点,可水解错误酰化的氨基酸。
(三)转运RNA的作用:起接头作用,根据密码子决定氨基酸的去向。
转运RNA反密码子的某些突变可抵销一些有害突变,称为校正突变。
二、肽链合成的起始(一)起始信号:起始密码子是AUG,其上游约10个核苷酸处有一段富含嘌呤的序列,可与16S rRNA的3’端互补,与起始有关。
(二)起始复合物的形成:1.起始氨基酸:是N-甲酰甲硫氨酸,其转运RNA也有所不同,称为tRNAf,与甲硫氨酸结合后被甲酰化酶以甲酰四氢叶酸甲基化,生成fMet-tRNAf。
2.30S起始复合物:信使RNA先与小亚基结合,在起始因子3(IF3)的参与下形成mRNA-30S-IF3复合物,然后在IF1和IF2参与下与fMet-tRNAf和GTP结合,并释放IF3,形成30S起始复合物。
3.30S起始复合物与大亚基结合,水解GTP,释放IF1和IF2,形成70S起始复合物。
此时转运RNA占据肽酰位点,空着的氨酰位点可接受另一个转运RNA,为肽链延长作好了准备。
三、肽链的延伸(一)转运RNA进入氨酰位点:需ATP和两种延伸因子参加。
EFTu与GTP 结合,再与转运RNA形成复合物,才能与起始复合物结合。
然后释放出EFTu-GDP,与EFTs和GTP反应,重新生成EFTu-GTP,参加下一轮反应。
EFTu水解GTP前后构象不同,错误的转运RNA会离去,而正确的则与两种状态都有强相互作用。
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。
氨基酸的活化a.起始信号(AUG-甲硫氨酸密码子)和缬氨酸(GUG)极少出现i.真核生物起始氨基酸—甲硫氨酸,原核生物-甲酰甲硫氨酸ii.SD序列:存在于原核生物起始密码子AUG上游7~12个核苷酸处的一种4~7个核苷酸的保守片段,与16srRNA3’端反向互补。
功能将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。
1)原核生物的SD序列:原核mRNA起始密码子上一段可与核糖体结合的序列。
30s小亚基首先与翻译因子IF-1(与30s结合)和IF-3(稳定小亚基,帮助其与mRNA结合位点的识别)结合,通过SD序列与mRNA模板相结合。
iii.真核生物依赖于结合5'帽,核糖体小亚基沿mRNA5'端帽子结构扫描到RBSiv.在IF2起始因子和GTP的帮助下,fMet-tRNA进入小亚基的P位,tRNA上的反密码子与mRNA密码子配对。
v.小亚基复合物与50s大亚基结合,GTP水解,释放翻译起始因子vi.翻译的起始b.后续氨基酸与核糖体的集合:第二个氨酰-tRNA与EF-Tu.GTP形成复合物,进入核糖体的A位,水解产生GDP并在EF-Ts的作用下释放GDP并使EF-Tu结合另一分子GTP形成新的循环。
i.肽键的生成:AA-tRNA占据A位,fMet-tRNA占据P位,在肽基转移酶的催化下,A位上的AA-tRNA转移到P位,P位上的起始tRNA转移至E位,与fMet-tRNA上的氨基酸生产肽键。
起始RNA随后离开。
ii.移位:核糖体通过EF-G介导的GTP水解所提供的能量向mRNA模板3'末端移动一个密码子,二肽基-tRNA完全进入P位点iii.肽链的延申c.当终止密码子UAA,UAG,UGA出现在核糖体的A位时,没有相应的AA-tRNA能与其结合,而释放因子能识别密码子并与之结合,水解P位上的多肽链与tRNA之间的二酯键,然后新生的肽链释放,核糖体大小亚基解体i.肽链的终止d.N端fMet或Met的切除i.二硫键的形成ii.特定氨基酸的修饰iii.新生肽段非功能片段的切除iv.蛋白质前体的加工e.无义突变:DNA序列中任何导致编码氨基酸的三联密码子突变转变为终止密码子UAA,UGA,UAG中的突变,使得蛋白质合成提前终止,合成无功能或无意义的多肽。
一、选择题 【单选题】1. 下列氨基酸活化的叙述哪项是错误的 A •活化的部位是氨基酸的a -羧基 C •活化后的形式是氨基酰-tRNA E .氨基酰tRNA 既是活化形式又是运输形式 B .活化的部位是氨基酸的a -氨基 D .活化的酶是氨基酰-tRNA 合成酶2. 氨基酰 tRNA 的 3'末端腺苷酸与氨基酸相连的基团是 A . 1' -OH B . 2' -磷酸 C . 2' -OH3. 哺乳动物的分泌蛋白在合成时含有的序列是 A . N 末端具有亲水信号肽段 B .在C 末端具有聚腺苷酸末端 C. N 末端具有疏水信号肽段 D. N 末端具有“帽结构” E. C 末端具有疏水信号肽段4. 氨基酸是通过下列哪种化学键与A .糖苷键B .磷酸酯键5. 代表氨基酸的密码子是 A . UGA B . UAG C . tRNA 结合的 C •氢键 UAA D . D . D . UGG 3' -OH 酯键 E . 3'-磷酸 E .酰胺键 E . UGA 和 UAG6. 蛋白质生物合成中多肽链的氨基酸排列顺序取决于 A .相应tRNA 专一性 B •相应氨基酰tRNA 合成酶的专一性 C .相应mRNA 中核苷酸排列顺序 D .相应tRNA 上的反密码子 E .7.A .8. A .9. 相应 rRNA 的专一性 与mRNA 中密码5' ACG3 '相对应的tRNA 反密码子是 5' UGC3' B . 5' TGC3' C . 5' GCA3' 不参与肽链延长的因素是 mRNA B .水解酶 C .转肽酶能出现在蛋白质分子中的下列氨基酸哪一种没有遗传密码 B •甲硫氨酸 C •羟脯氨酸D . 5'CGT3'E . 5' CGU3' D . GTPE . Mg2+ A .色氨酸 10.多肽链的延长与下列何种物质无关A .转肽酶B .甲酰甲硫氨酰-tRNAC . GTP 11.下述原核生物蛋白质生物合成特点错误的是D . D . A •原核生物的翻译与转录偶联进行,边转录、边翻译、边降解B .各种RNA 中mRNA 半寿期最短C .起始阶段需 ATPD .有三种释放因子分别起作用E .合成场所为 70S 核糖体 12.可引起合成中的肽链过早脱落的是 A . 氯霉素 B . 链霉素 C . 嘌呤霉素 13.肽键形成部位是 A .核糖体大亚基 P 位 C .两者都是 14.关于核糖体叙述正确的是 A .多核糖体在一条 mRNA B .核糖体大亚基A 位 D .两者都不是 上串珠样排列 B .多核糖体在一条 DNA 上串珠样排列 C •由多个核糖体大小亚基聚合而成 D •在转录过程中出现 E .在复制过程中出现 15.翻译过程中哪个过程不消耗 GTP A •起始因子的释放B .进位 16.下列哪一种过程需要信号肽A •多核糖体的合成B .核糖体与内质网附着C .核糖体与mRNA 附着D .分泌性蛋白质合成E .线粒体蛋白质的合成 17.哺乳动物细胞中蛋白质合成的重要部位是 A .核仁 B .细胞核 C .粗面内质网C .转肽 谷氨酰胺E .组氨酸D . mRNA (从 5'四环素 E . 端) D . 移位 EFTu 、EFTS 和 EFGE .放线菌酮E .核糖体大亚基E 位E .肽链的释放D .高尔基体E .溶酶体18. 氨基酰 -tRNA 合成酶的特点是 A .存在于细胞核内 B .只对氨基酸的识别有专一性C .只对tRNA 的识别有专一性D .催化反应需 GTPE .对氨基酸、tRNA 的识别都有专一性 19. 蛋白质生物合成时转肽酶活性存在于 A . EFTu B . EFG C . IF-3 20. 下列关于原核生物蛋白质生物合成的描述哪一项是错误的 A .起动阶段核糖体小亚基先与 mRNA 结合 B .肽链延长阶段分为进位、转肽、移位三个步骤 C .合成肽键需消耗GTP D •在A 位上出现UAA 以后转入终止阶段 E .释放因子只有一种可识别 3种终止密码子 21. 在氨基酰 -tRNA 合成酶催化下, tRNA 能与哪一种形式的氨基酸结合 A •氨基酸-酶复合物 B •自由的氨基酸 C •氨基酰-ATP-酶复合物 D •氨基酰-AMP-酶复合物 E .氨基酰-ADP-酶复合物 22. 下列哪一项不适用于真核生物蛋白质生物合成的起始阶段 A . mRNA 在 30S 小亚基上准确就位 B .起动作用需甲硫氨酰 -tRNA C •起始因子有至少9种 D •起始阶段消耗GTP E .起动复合物由大亚基、小亚基、 mRNA 与甲硫氨酰-tRNA 组成 23. 蛋白质合成时肽链合成终止的原因是 A .已达到mRNA 分子的尽头 B .特异的 tRNA 识别终止密码子 C •释放因子能识别终止密码子并进入 A 位 D •终止密码子本身具酯酶作用,可水解肽酰基与 tRNA 之间的酯键 E .终止密码子部位有较大阻力,核糖体无法沿 mRNA 移动 24. 下列关于蛋白质生物合成的描述错误的是 A •氨基酸必须活化成活性氨基酸 B .氨基酸的羧基端被活化 C •活化的氨基酸被搬运到核糖体上 D •体内所有的氨基酸都有相应的密码 E . tRNA 的反密码子与 mRNA 上的密码子按碱基配对原则反向结合 25. 下列有关多肽链中羟脯氨酸和羟赖氨酸的生成,哪一项是正确的 A •各有一种特定的遗传密码编码 B •各有一种与之对应的反密码子 C .各有一种tRNA 携带 D .是翻译过程中的中间产物 E .是脯氨酸和赖氨酸修饰的产物 26. 为氨基酰 -tRNA 和核糖体 A 位结合所必需的是 A . EFTu 和 EFTs B . IF-3 C .转肽酶 27.一个 mRNA 的部分序列和密码子编号如下: 140 141 142 143 144 145 146 ……GAU ecu UGA GCG UAA UAU CGA •- 以此 mRNA 为模板,经翻译后生成多肽链含有的氨基酸数是 A . 140 B . 141 28.在大肠杆菌中初合成的各种多肽链 A .丝氨酸 1.B 14.A 26. A 5.D B .谷氨酸 3. C 4. D 5. 16. D 17. C 28 . D 部分习题解释C . 142 N 端第一个氨基酸是 C .蛋氨酸D 6. C 7 .E 18. E 19. D D .核糖体大亚基 D . EFT 和 EFG D . 143 E .核糖体小亚基 E .以上都不是E . 146 N-乙酰谷氨酸12. C 13. B 24. D 25. E N-甲酰蛋氨酸 9. C 10. 21. D 22. A E . 11. C 23. C D . B 2. D 15. C 27. B mRNA 分子中共有 64个密码,其中 61 个代表 也是蛋氨酸的密码) ,3 个终止密码- UAA 、UAG 及 UGA , D是代表氨基酸(色氨酸)的密码。
蛋白质的合成蛋白质的种类是由基因决定的,也就是说人类基因组有多少个基因,人体就有多少种蛋白质,只是蛋白质表达的时期和部位不同.根据人类基因组计划分析得知:全部人类基因组约有2.91Gbp,约有39000多个基因;也就是说人体蛋白质的种类有39000多种蛋白质生物合成可分为五个阶段,氨基酸的活化、多肽链合成的起始、肽链的延长、肽链的终止和释放、蛋白质合成后的加工修饰一.氨基酸的活化分散在胞液中的各种氨基酸需经特异的氨基酰-tRNA合成酶催化,ATP供能,并需Mg2+或Mn2+参与在氨基酸的羧基上进行活化,生成中间复合物()后者再与相应的tRNA作用,将氨基酰转移到tRNA分子的氨基酸臂上,即3′末端腺苷酸中核糖的3′(或2′)羟基以酯键相结合形成氨基酰-tRNA【氨基酰tRNA的生成】tRNA各种tRNA的一级结构互不相同,但它们的二级结构都呈三叶草形三叶草形结构的主要特征是:含有四个螺旋区、三个环和一个附加叉四个螺旋区构成四个臂,其中含有3′末端的螺旋区称为氨基酸臂,因为此臂的3′-末端都是C-C-A-OH序列,可与氨基酸连接三个环分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示环Ⅰ含有5,6二氢尿嘧啶,称为二氢尿嘧啶环(DHU环)环Ⅱ顶端含有由三个碱基组成的反密码子,称为反密码子环;反密码子可识别mRNA分子上的密码子,在蛋白质生物合成中起重要的翻译作用环Ⅲ含有胸苷(T)、假尿苷(ψ)、胞苷(C),称为假尿嘧啶环(TψC环);此环可能与结合核糖体有关tRNA在二级结构的基础上进一步折叠成为倒“L”字母形的三级结构起始因子原核起始因子只有三种(IF1、IF2、IF3)真核起始因子(简称为eIF)种类多且复杂,已鉴定的真核起始因子共有12种延长因子原核生物(简称EF)由三部分组成:EF-Tu,EF-Ts,和EF-GEF-Tu它介导氨酰-tRNA进入核糖体的空位EF-Ts充当EF-Tu亚基的鸟嘌呤核苷酸交换因子,催化EF-Tu释放GDPEF-G催化tRNA的移位和多肽延伸的每个循环后期mRNA从核糖体上掉下来真核生物(简称eEF)真核生物中分为:eEF-1和eEF-2eEF-1有两个亚基,α和βγα相当于原核生物中的EF-Tu亚基,它介导氨酰-tRNA进入核糖体的空位Βγ相当于原核生物中EF-Ts,核苷酸交换因子α,催化GDP从α上释放eEF-2相当于原核生物的EF-G,催化tRNA的移位和多肽延伸的每个循环后期mRNA从核糖体上掉下来终止因子(释放因子)原核生物细胞的释放因子(简称RF):识别终止密码子引起完整的肽链和核糖体从mRNA 上释放的蛋白质释放因子1(RF1):能识别终止密码子UAA和UAG而终止蛋白质合成的细菌释放因子释放因子2(RF2):能识别终止密码子UAA和UGA而终止蛋白质合成的细菌释放因子释放因子3(RF3):与延长因子EF-G有关的细菌蛋白质合成终止因子当它终止蛋白质合成时,它使得因子RF1和RF2从核糖体上释放真核生物细胞只有一种终止因子(称为eRF)能识别所有的终止密码子因为它没有与GTP结合的位点,所以它不能帮助完成合成的多肽从P位点的tRNA的释放在真核生物内可能还存在能与eRF合作、帮组多肽从核糖体释放的蛋白质核糖体的活性部位单个核糖体上存在四个活性部位,在蛋白质合成中各有专一的识别作用1.A部位:氨基酸部位或受位:主要在大亚基上,是接受氨酰基-tRNA的部位2.P部位:肽基部位或供位:主要在小亚基上,是释放tRNA的部位3.肽基转移酶部位(肽合成酶),简称T因子:位于大亚基上,催化氨基酸间形成肽键,使肽链延长4.GTP酶部位:即转位酶(EF-G),简称G因子,对GTP具有活性,催化肽键从供体部位→受体部位核糖体上还有许多与起始因子、延长因子、释放因子以及各种酶相结合的位点核糖体的大小是以沉降系数S来表示,S数值越大、颗粒越大、分子量越大原核细胞与真核细胞核糖体的大小亚基是不同的二.核糖体循环(肽链合成)1.肽链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。
蛋白质的翻译和修饰蛋白质是生物体中重要的分子,在维持细胞结构和功能方面起着关键的作用。
蛋白质的翻译和修饰是指蛋白质从基因信息中转录出的mRNA经过翻译过程后,进一步修饰成最终的功能蛋白质。
这个过程包括翻译过程中的翻译后修饰和在翻译结束后的蛋白质修饰。
下面将介绍蛋白质翻译和修饰的细节。
1. 蛋白质的翻译蛋白质的翻译是将mRNA上的核苷酸序列翻译成氨基酸序列的过程。
这个过程是通过核糖体完成的,核糖体由多个核糖核蛋白组成。
在翻译开始之前,mRNA上的起始密码子(通常为AUG)被辨认并与特定的tRNA结合,这个tRNA上携带着与起始密码子对应的氨基酸甲硫氨酸。
接着,核糖体逐渐移动,将mRNA上的下一个密码子与相应的tRNA结合,并用脱氨酰tRNA的方式将氨基酸串联起来,最终形成蛋白质的链。
2. 翻译后修饰翻译后修饰是指蛋白质在翻译结束后,通过一系列的化学反应和修饰酶的作用,对蛋白质进行化学改变和修饰。
这些修饰包括磷酸化、甲基化、乙酰化、糖基化等。
这些修饰的目的是为了赋予蛋白质更多的功能和活性,同时还可以调控蛋白质的稳定性、定位和相互作用。
3. 蛋白质修饰方式蛋白质修饰有多种方式,下面介绍一些常见的修饰方式:3.1 磷酸化磷酸化是通过酶催化将磷酸基团连接到蛋白质上的氨基酸残基上。
这个修饰方式可以调控蛋白质的活性、稳定性和相互作用。
磷酸化的氨基酸残基包括丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸。
3.2 甲基化甲基化是指通过甲基转移酶将甲基基团连接到蛋白质上的氨基酸残基上。
这个修饰方式可以改变蛋白质的电荷、形状和相互作用,从而影响蛋白质的功能。
3.3 乙酰化乙酰化是指通过酰基转移酶将乙酰基团连接到蛋白质上的赖氨酸残基上。
这个修饰方式可以改变蛋白质的电荷和相互作用,从而调控蛋白质的稳定性和功能。
3.4 糖基化糖基化是指通过糖转移酶将糖基团连接到蛋白质上的羟基或氨基残基上。
这个修饰方式可以改变蛋白质的电荷、稳定性和相互作用。
糖基化的蛋白质通常被称为糖蛋白。