蛋白质的生物合成

第十三章蛋白质的生物合成本章内容遗传密码核糖体转移RNA的功能蛋白质生物合成的机制真核生物与原核生物蛋白质合成的差异蛋白质合成后加工一、遗传密码(一）概念的提出：1、数学推算：若2个相邻碱基决定1个aa：42=16不足以应付20种aa；若3个相邻碱基决定1个aa：43=64可满足20种aa编码的需要2、实验证明：1）用人工合成的多核苷酸进行编码：E.coli无细胞提取液中加：polyU(作为mRNA)、20种放射性标记aa混合物，保温反应后，合成的只有多聚Phe（苯丙）。用polyUC、polyAC重复上述反应，Ser-Leu和Thr-His分别交替出现.。如此证明：3个碱基编码1个aa，称其为三联密码(tripletcode)或密码子(codon)。确定了编码20种aa的codon。2）用核糖体技术解决遗传密码中3个

核苷酸的次序：用E.coli核糖体、已知顺序的多聚核苷酸、与之对应的氨酰-tRNAMg2+、但无GTP。进行反应后，反应液通过硝酸纤维素膜。氨酰-tRNA复合物可被膜吸附。无GTP，就无多肽；结果：具密码子功能的最短链为三核苷酸；只有具5’-磷酸和3’-OH的多聚核苷酸可作模板；3’-磷酸为末端的三核苷酸无模板功能。结论：◆密码子的解读方向：5’→3’；如：pGpUpU对缬氨酸专一；pUpUpG对亮氨酸专一。◆确定了aa的密码子。3、遗传密码表（二）遗传密码的基本特性1、遗传密码无标点符号：阅读框架(readingframes)：通常从一个正确起点（AUG）开始，3个一组，一个不漏的读下去至终止密码。若删/增，即引起突变(移码突变）。2、不重叠性：即读码规则是不重叠的。但少数病毒RNA基因中有例外。大多数情况下，1个aa可有几种不同的密码子编码即简并性。同义密码子：编码同一aa的密码子。如：UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG都编码Leu。意义：①DNA碱基有较大变化时，仍保持多肽链中aa顺序不变。②减少有害突变，保证了物种的稳定性。4、摆动性：密码子的专一性主要由前2个碱基决定，。第三位碱基的改变不重要：如：His：CAU、CAC；第3位均为嘧啶；Glu：CAA、CAG；第3位均为嘌呤。意义：降低了由于第3个碱基发生突变造成的误差。5、密码的半通用性：大部分生物中遗传密码是相同的，线粒体基因组有例外。6、起始与终止：终止密码：UAA、UAG、UGA，3个不编码aa的，为终止密码，不能被tRNA阅读，只被肽链释放因子识别。起始密码：AUG，编码甲硫氨酸（原核为甲酰甲硫氨酸），为起始密码。少数原核生物是GUG（缬氨酸）二、核糖体核糖体是蛋白质合成的工厂。（一）核糖体的组成和结构：1、组成：60-65%rRNA，30-35%蛋白质。2、结构：球形颗粒，由大小二个亚基组成。电镜下的核糖体大小亚基原核与真核核糖体的主要区别原核真核直径大小18nm,70S20-22nm,80S细胞质中部位与mRNA结合与内质网结合、线粒体、叶绿体数量/细胞15000106-107（二）核糖体的功能：1、16SrRNA对识别mRNA上肽链起始位点起重要作用。2、参与肽链的启动、延

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