翻译后的基因表达调控课件.ppt

《翻译后的基因表达调控课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《翻译后的基因表达调控课件.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、翻译后的基因表达调控第1页，此课件共22页哦经过翻译合成经过翻译合成相对较长、没相对较长、没有活性的前体有活性的前体调 控大致流程大致流程第2页，此课件共22页哦翻译后的调控包括翻译后的调控包括1.蛋白质前体的加工蛋白质前体的加工2.蛋白质的转运蛋白质的转运3.蛋白质的降解蛋白质的降解4.蛋白质的折叠蛋白质的折叠第3页，此课件共22页哦一、蛋白质前体的加工一、蛋白质前体的加工 新和成的多肽链大多没有功能，必须经过一系列的修新和成的多肽链大多没有功能，必须经过一系列的修饰与加工才能更利于其定位和表现功能。饰与加工才能更利于其定位和表现功能。修饰与加工过程包括以下几类：修饰与加工过程包括以下几类：

2、1、N端甲硫氨酸和信号肽的切除端甲硫氨酸和信号肽的切除2、二硫键的形成、二硫键的形成3、多肽的修饰、多肽的修饰4、亚基的聚合、亚基的聚合5、新生肽链的剪切加工、新生肽链的剪切加工第4页，此课件共22页哦（1）N端甲硫氨酸和信号肽的切除：端甲硫氨酸和信号肽的切除：细菌蛋白质氨基端的甲酰甲硫氨酸的细菌蛋白质氨基端的甲酰甲硫氨酸的甲酰基甲酰基在脱甲酰化在脱甲酰化酶的作用下水解。另外，无论是真核还是原核细胞，在蛋酶的作用下水解。另外，无论是真核还是原核细胞，在蛋白质合成完成前，白质合成完成前，N端的端的Met将被切除；而分泌蛋白的将被切除；而分泌蛋白的信号信号肽肽在穿膜后被内质网腔的信号肽酶所切除和水

3、解。在穿膜后被内质网腔的信号肽酶所切除和水解。（2）二硫键的形成：）二硫键的形成：mRNA上没有胱氨酸的密码子，多肽链中的二硫键是在上没有胱氨酸的密码子，多肽链中的二硫键是在肽链合成后通过两个半胱氨酸的巯基氧化而形成的，二硫键肽链合成后通过两个半胱氨酸的巯基氧化而形成的，二硫键的形成对于许多酶和蛋白质的活性是必须的。的形成对于许多酶和蛋白质的活性是必须的。第5页，此课件共22页哦（3）多肽的修饰：）多肽的修饰：指新合成多肽的氨基酸侧链被磷酸化，指新合成多肽的氨基酸侧链被磷酸化，糖基化，乙酰化，羟基化和甲基化等。其作糖基化，乙酰化，羟基化和甲基化等。其作用是增加或降低蛋白质的活性。用是增加或降低

4、蛋白质的活性。第6页，此课件共22页哦（4）亚基的聚合）亚基的聚合 有许多蛋白质是有两个以上的亚基组合有许多蛋白质是有两个以上的亚基组合而成，这就是多肽链通过非共价键的聚合而而成，这就是多肽链通过非共价键的聚合而形成的多聚体。形成的多聚体。第7页，此课件共22页哦（5）新生肽链剪切加工：）新生肽链剪切加工：例：胰岛素的加工P269前胰岛素原前胰岛素原信号肽信号肽活性胰岛素活性胰岛素C肽肽胰岛素原胰岛素原第8页，此课件共22页哦此外，有些动物病毒此外，有些动物病毒mRNA可以翻译成很长可以翻译成很长的多肽链，包含多种病毒蛋白质，经过蛋的多肽链，包含多种病毒蛋白质，经过蛋白酶在特定位置的水解，得到

5、几个有功能白酶在特定位置的水解，得到几个有功能的蛋白质分子。的蛋白质分子。第9页，此课件共22页哦二、蛋白质的转运二、蛋白质的转运蛋白质转运的类型：蛋白质转运的类型：P2711、共翻译转运（、共翻译转运（翻译转运同步机制翻译转运同步机制）：）：蛋白质在结合核糖体上合成，并同时发生转运。（如分泌蛋白质在结合核糖体上合成，并同时发生转运。（如分泌蛋白质的转运）蛋白质的转运）2、翻译后转运（、翻译后转运（翻译后转运机制翻译后转运机制）：）：蛋白质在游离核糖体上合成，合成完毕从核糖体上释放后才发蛋白质在游离核糖体上合成，合成完毕从核糖体上释放后才发生转运生转运 （如线粒体、叶绿体等蛋白质的转运）（如线

6、粒体、叶绿体等蛋白质的转运）第10页，此课件共22页哦第11页，此课件共22页哦蛋白质在细胞中蛋白质在细胞中的定位总览的定位总览第12页，此课件共22页哦1、特点：、特点：1）常位于蛋白质的）常位于蛋白质的N-端，端，1336个个AA残基残基2）一般有）一般有1015个疏水氨基酸个疏水氨基酸3）在靠近该序列）在靠近该序列N端常有端常有1个或数个带正电荷的残基个或数个带正电荷的残基4）在其）在其C-端靠近蛋白酶切割位点处常有数个极性残基端靠近蛋白酶切割位点处常有数个极性残基2、作用：、作用：对蛋白质的特定去向有决定作用对蛋白质的特定去向有决定作用信号肽：信号肽：引导新合成肽链转移到内质网的一段多

7、肽引导新合成肽链转移到内质网的一段多肽 第13页，此课件共22页哦三、蛋白质的降解三、蛋白质的降解 细胞为维持其旺盛的生命活动，必须随细胞为维持其旺盛的生命活动，必须随时进行物质更新，合成新的蛋白质供生命活时进行物质更新，合成新的蛋白质供生命活动需要，降解衰老、失活的蛋白质为新物质动需要，降解衰老、失活的蛋白质为新物质合成提供原料和能量，蛋白质的降解是细胞合成提供原料和能量，蛋白质的降解是细胞生理代谢的需要。生理代谢的需要。第14页，此课件共22页哦两个主要的级联反应两个主要的级联反应 P2751、Caspase激发的蛋白质降解激发的蛋白质降解2、泛素调节的选择性降解、泛素调节的选择性降解第1

8、5页，此课件共22页哦（1 1）CaspaseCaspase激发的蛋白质降解激发的蛋白质降解Caspase全称为含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinase)在细胞程序性死亡过程中由在细胞程序性死亡过程中由Caspase激发的蛋白质降解，是引起细胞编程性死亡激发的蛋白质降解，是引起细胞编程性死亡的关键酶，该酶一旦被信号途径激活，能将的关键酶，该酶一旦被信号途径激活，能将细胞内的蛋白质降解，使细胞不可逆的走向细胞内的蛋白质降解，使细胞不可逆的走向死亡。死亡。第16页，此课件共22页哦（2 2）泛素选择性降解）泛素选择性降解泛素受泛

9、素受E1E1激活；激活；泛素转移至泛素转移至E2E2；底物蛋白和底物蛋白和E3E3的相互作用；的相互作用；E2E2和和E3E3的相互作用；的相互作用；底物蛋白的多聚泛素化；底物蛋白的多聚泛素化；泛素化的蛋白质被蛋白酶体降解；泛素化的蛋白质被蛋白酶体降解；去泛素化使泛素释放和再利用去泛素化使泛素释放和再利用 第17页，此课件共22页哦泛素泛素(Ubiquitin)1 1、7676个氨基酸个氨基酸，高度保守，高度保守，广泛存在于真核广泛存在于真核细胞细胞2 2、是蛋白质降解的、是蛋白质降解的 标签标签3 3、多聚泛素链的形成是蛋白质降解的信号，、多聚泛素链的形成是蛋白质降解的信号，需要能量需要能量

10、第18页，此课件共22页哦（二）三种酶（二）三种酶 E1-泛素激活酶泛素激活酶：激活泛素分子激活泛素分子 E2-泛素连合酶泛素连合酶：把泛素分子绑在的蛋白把泛素分子绑在的蛋白质上质上 E3-泛素连接酶泛素连接酶：辨认需要降解蛋白质辨认需要降解蛋白质（三）蛋白酶体：蛋白质降解的场所（三）蛋白酶体：蛋白质降解的场所第19页，此课件共22页哦泛素泛素第20页，此课件共22页哦四、蛋白质的折叠四、蛋白质的折叠 蛋白质折叠是生命科学的重要课题，是中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。关于蛋白质的折叠有两种主要假说：即蛋白质的自我组装和分子伴侣介导的蛋白质折叠。第21页，此课件共22页哦新生肽链的自我组装新生肽链的自我组装 折叠是许多新生多肽链从没有活性变为活性状态的重要步骤。有些多肽序列在其氨基酸的指导下进行自我的折叠和组装，最终成为有活性的蛋白质。第22页，此课件共22页哦