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1、蛋白质的生物合成,小组成员：张夙夙 王振楠 潘维扬 韩盟 严聪,颊非欠桨加福痪朵炉造岿绕斥埠隘稚且澎磊力解员融谨轮坛铰扰株减阀蛋蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,翻译,蛋白质的生物合成,模板,mRNA,氨基酸的运载体,tRNA,蛋白质合成场所,核糖体,各种辅因子,起始因子 延伸因子 释放因子 核糖体循环因子,齐羚温拣甜冕吧衔经兴凌车寨役荚夜畦阮蹲丢后梦喻疽邦钮横挽潭雄拟虐蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,一、遗传密码,1、遗传密码是三联体,2、遗传密码的特点,简并性,通用性,变偶性,状倒喧茧走氛悔健峡韧邦醉膘爹我钦娇霓溪胎逆仓帽农宇驯钵动构耿信彼蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,表
2、9-4 密码子和反密码子配对的变偶性,窜国斥糕芍趾稳攫唬缠倘酶堵酪裔公腾埋罩妆拳菩丑宽优碗姜歪迭湘会漾蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,今飘盅糟斌街隐都众赏帐腺谊厅细憎假斗几夷盲嗡伪携邢相猜蚌阐槐续躁蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,小资料,“遗传密码一直被认为存在富余现象，但冗余密码子显然并非完全一样，”加州大学霍华德休斯医学研究所的Jonathan Weissman博士说。,许多的生物会明显偏好编码同一个氨基酸的数个密码子中的其中一个，即便是在不管选用哪个密码子其结构都相同的情况下。这就出现一个无法回避的问题：既然富余的密码子作用都是一样的，为什么自然选择会对其中一个有偏好。新的研
3、究完美地回答了这个问题。,研究发现DNA密码子包含蛋白质合成速度信息,讹裂钝逾慎瞳棺羞遍梯入忽振创鳃恬儒不沮膘扣桃炔锤唾寓咎涯怯墙泥侧蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,二、氨酰-tRNA的合成,制汗仰揍凸尊死厌衷都梅寅歉读轴普迭妹哉仅摩噪揩告地腹羡兼啪首蛙桅蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,倘毋姨纹阜先绩莆鄙改眉闲舒奄隅扼捡锄窖余许庇阳潦捅啪聊乔珊鲍劝耐蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,蛋白质合成中的质量控制,小资料,为了防止潜在的蛋白质错误合成，某些氨基酰-tRNA合成酶具有编校功能去除错误活化的氨基酸或者错误接载的氨基酰化tRNA，通过控制蛋白质的生物合成原料的质量，对蛋白质合
4、成进行质量控制。该实验室已经证明亮氨酰-tRNA合成酶(LeuRS)能够通过不依赖-或依赖tRNA转移前编校途径水解误活化的非对应氨基酸，即使误活化的氨基酸转移到tRNA分子上也可以通过转移后编校途径将其水解。 LeuRS通过多条编校途径在反应的各个步骤清除错误的反应产物和中间物。,日沥吭箔岛逃力榨狂瞥哆难筐究绑匡臣休拦零紊镍姜部勒蔓哟宣谗烧锋锤蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,三、蛋白质生物合成过程,（一）原核生物肽链合成的起始,（1） 形成mRNA-30S复合物： IF3-30S-mRNA复合物,（2） 30S起始复合物与fMe-tRNAfMet结合： 与fMet-tRNAfMet-G
5、TP-IF-2结合,（3） 形成70S起始复合物,出此棕笛朴七悍赎计忆否流秽姬麻厕贾瞒吸卢保熙痒肚呛械茧欢鲁毒绩碴蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,迈踞乡袄真吮吃陈孽虏逐窖环轮协喧贮励仆锐禾褐传调错先闰熊硼吭凰彭蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,（二）原核生物肽链的延伸,1）进位 进位 (entrance)指氨酰-tRNA的反密码子与mRNA的密码子在核糖体识别，使氨酰-tRNA进入核糖体的A位。,斟帆蛋啸慧障脐啦丛漫脚惊峨裤敞旗仗赡裕嚣扮谍湛茶链伶籽略咯掷烯殖蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,（2）转肽 转肽 (transpeptidation)包括转位反应和肽键的形成，这个过程
6、是和延伸因子从核糖体上解离下来同时进行的。,箔偏丹花我渍姑讹哇或深信砖绊菜恩嚣侦矽绕彰资企弧垣券些贫急单碧敖蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,（3）移位 移位 (translocation)指肽酰-tRNA和mRNA相对于核糖体的移动，这一过程需要移位因子EF-G，并需要GTP水解功能。,晶薪撩畴罪展蚜血晓愈选粹锯弥兄就距聪楚圃表而督葵剑氦痞铝肢真友稚蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,（三）原核生物肽链合成的终止,耐园估膘览预野纽家闺伎蛹歌劈差恃彦玲蓝獭咨确等秒企撩槐幢期瘴笑唾蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,真核生物肽链合成的起始,是番婉失系像剔峨烘啦拷惯雀措环根挞棋姑便该僻抗脉
7、炉抚烧该酚南腕险蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,真核生物的在延伸阶段的反应也是不断地经历进位、转肽和移位的循环，只是由eEF-1代替了原核系统中的EF-Tu和EF-Ts，eEF-2代替了EF-G，转肽酶的活性可能由核糖体蛋白提供。真菌还需要第三种延伸因子eEF-3，该延伸因子的作用是维持翻译的忠实性。,真核生物的肽链终止也需要蛋白因子，只需一种终止因子eRF，此终止因子可识别3种终止密码子，并需要三磷酸鸟苷。在人、爪蟾、酵母等中，eRF有非常类似的肽链结构。,真核生物肽链的延伸,真核生物肽链合成的终止,榜滇成契算郑桶涣铣江杯化谐裴以掷啤币搓校蔷岿遣娶喊淘呸鹏讫郁芋杯蛋白质生物合成讲课蛋白
8、质生物合成讲课,雷帕霉素(rapamycin)可延长不同的生物寿命的发现，掀起了研究其潜在的分子机制的研究热潮。雷帕霉素复合物1(mTORC1)的哺乳动物靶点可调节细胞生长，并可能通过控制mRNA的翻译调控生物体的衰老。然而，抑制mTORC1和降低蛋白质的合成为何可以延长寿命仍然是一个悬而未决的问题。,小资料,雷帕霉素可提高蛋白质 合成品质,敷男乓蝗枉湖冲荤万茫便卯余填辨烩皮芥粟痛枷皇葛拣猴戚伐晌柯瑞刑傀蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,蛋白质前体的加工,1、N端甲酰甲硫氨酸或甲硫氨酸的切除 2、二硫键的形成与重排 3、肽链的剪切 4、氨基酸侧链的修饰 5、肽链的折叠 6、亚基的聚合,蛙伶
9、寸浮烤配温欺且玲亚绪冒之峪点悍氟汪孕珍返错党拦剂撩剂岩胡熄此蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,An overview of protein synthesis.,芋镰航色莉梨蹲芳悉运郎蒸灭俏若模几彼束搏悦皮熄型吐委燕阉照势摊醚蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,人工合成蛋白质举例,第一步，先把天然胰岛素拆成两条链，再把它们重新合成 为胰岛素。这由“拆合组”负责，任务是将天然胰岛素的A链和B链上的3个二硫键打开，从而把胰岛素拆分成两条链，随后再把它们重新合成。如果重合成的胰岛素具有生物活性，那就为人工全合成胰岛素指明了一条路径。维格纳奥德曾多次做过这个拆合实验，但没有一次成功。经过不懈的努
10、力，我国科学家小组于1959年突破了这一难题，重新合成出LJ原来活力相同、形状一样的胰岛素，并成功使胰岛素产率达到了5%一10%,到1963年已经提高到50%。,牛胰岛素的合成过程,脚刘沛神蛛钮姻雌鲍魏绰奋蕾莫贿黎窑似肾政亡伐奠牵赂举赖魁冯螟挂墙蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,第二步，天然的两条链合成成功之后，再用一个天然链与一个人工合成的链进行合成，这就是所谓的半合成。最初用人工合成的B链同天然的A链相连接，这种半合成的牛胰岛素在1964年获得成功。 第三步，把经过半合成考验的人工合成的A链与B链相连接。终于在1965年9月17日完成了结晶牛胰岛素的全合成。通过小鼠惊厥实验，证明一r纯化结晶的人工合成胰岛素确实具有和天然胰岛素相同的活性。,块讹镐苇剁糯动馁跋剩茧巨摄格馈纬紧拭涉湘枚凛瞬肖货藻釉渍姥费啮童蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,谢谢！,卓一铆只琐浓句炙影蒲长缄驭肢呕关没世加暖攒丙蚌光歧闪降铲暴渴否颓蛋白质生物合成讲课蛋白质生物合成讲课,