第十二章蛋白质生物合成课件.ppt

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1、第十二章蛋白质生物合成第1页，此课件共60页哦体内蛋白质合成的过程称为蛋白质生物合成。将将mRNA分子中核苷酸（或碱基）的顺序分子中核苷酸（或碱基）的顺序转变蛋白质分子中氨基酸残基的顺序的过程转变蛋白质分子中氨基酸残基的顺序的过程称为称为翻译翻译。相当于，把核酸中的A、G、C、U/T 4种碱基组成的遗传信息，破译为蛋白质分子中的20种氨基酸排列顺序。翻译的过程有三个阶段：起始，延长，终止。第2页，此课件共60页哦第一节第一节 三种三种RNA在蛋白质生物合成中的作用在蛋白质生物合成中的作用一、一、mRNA的模板作用的模板作用mRNA是蛋白质多肽链合成的直接模板。是蛋白质多肽链合成的直接模板。mR

2、NA将DNA的遗传信息传递给蛋白质，是基因表达时的中介，所以又称信使RNA。每一种mRNA至少能指导合成一条多肽链。第3页，此课件共60页哦遗传密码（又称密码子，简称密码）：遗传密码（又称密码子，简称密码）：mRNA分子中含有分子中含有AGCU四种不同的碱四种不同的碱基所代表的核苷酸。从基所代表的核苷酸。从53方向每方向每3个个相邻的核苷酸组成一个三联密码即相邻的核苷酸组成一个三联密码即遗遗传密码传密码。可组成可组成64种种不同的密码。包含：不同的密码。包含：20种氨种氨基酸，起始密码，终止密码。基酸，起始密码，终止密码。第4页，此课件共60页哦背景环境分析背景环境分析第5页，此课件共60页哦

3、l 蛋白质生物合成体系蛋白质生物合成体系基本原料：基本原料：20种编码氨基酸种编码氨基酸模板：模板：mRNA适配器：适配器：tRNA装配机：核蛋白体装配机：核蛋白体主要酶和蛋白质因子：氨基酰主要酶和蛋白质因子：氨基酰-tRNA合成酶、转合成酶、转肽酶、起始因子、延长因子、释放因子等肽酶、起始因子、延长因子、释放因子等能源物质：能源物质：ATP、GTP无机离子：无机离子：Mg2+、K+背景环境分析背景环境分析第6页，此课件共60页哦（一）（一）mRNA是遗传信息的携带者是遗传信息的携带者mRNA来源、生物遗传信息储存于来源、生物遗传信息储存于DNA mRNA分子中的碱基排列序列决定了蛋白质分子分

4、子中的碱基排列序列决定了蛋白质分子中的氨基酸排列顺序。中的氨基酸排列顺序。mRNA中相邻的中相邻的3个碱基代表一个氨基酸，三个相邻个碱基代表一个氨基酸，三个相邻的碱基称为一组密码，或称三联体密码。的碱基称为一组密码，或称三联体密码。64组密码组成遗传密码表：组密码组成遗传密码表：起始密码：起始密码：1组（组（AUG），兼作，兼作Met的密码的密码终止密码：终止密码：3组（组（UAA、UGA、UAG）61组密码编码组密码编码20种种-氨基酸氨基酸背景环境分析背景环境分析第7页，此课件共60页哦遗遗 传传 密密 码码 表表密码的第1位碱基(5端）密 码 的 第 二 位 碱 基 密码的第3位碱基(3

5、端)UCAGUUUU苯丙氨酸 UUC苯丙氨酸 UUA亮氨酸UUG亮氨酸 UCU 丝氨酸 UCC 丝氨酸 UGA 丝氨酸 UCG 丝氨酸 UAU 酪氨酸 UAC 酪氨酸 UAA终止密码UAG终止密码 UGU半胱氨酸 UGC半胱氨酸UGA终止密码UGG 色氨酸 UCAG CCUU 亮氨酸CUC 亮氨酸CUA 亮氨酸 CUG 亮氨酸 CCU 脯氨酸CCC 脯氨酸CCA 脯氨酸CCG 脯氨酸 CAU 组氨酸CAC 组氨酸CAA谷胺酰胺CAG谷胺酰胺 CGU 精氨酸 CGC 精氨酸 CGA 精氨酸 CGG 精氨酸 UCA G A AUU异亮氨酸AUC异亮氨酸AUA异亮氨酸AUG甲硫氨酸 （兼起始密码）A

6、CU 苏氨酸ACC 苏氨酸ACA 苏氨酸ACG 苏氨酸 AAU天冬酰胺 AAC天冬酰胺AAA赖氨酸AAG 赖氨酸 AGU 丝氨酸AGC 丝氨酸AGA 精氨酸AGG 精氨酸 UCAG G GUU 缬氨酸GUC 缬氨酸GUA 缬氨酸GUG 缬氨酸 GCU 丙氨酸GCC 丙氨酸GCA 丙氨酸GCG 丙氨酸 GAU天冬氨酸GAC天冬氨酸GAA谷氨酸 GAG 谷氨酸 GGU 甘氨酸GGC 甘氨酸GGA 甘氨酸GGG 甘氨酸 UCAG 背景环境分析背景环境分析第8页，此课件共60页哦mRNA的基本结构的基本结构Start of genetic messageCapEndTail5-端非翻译区端非翻译区 5

7、 3 3-端非翻译区端非翻译区 开放阅读框架开放阅读框架 从从mRNA 5-端端起起始始密密码码子子AUG到到3-端端终终止止密密码码子子之之间间的的核核苷苷酸酸序序列列，称称为为开开放放阅阅读读框框架架(open reading frame,ORF)。背景环境分析背景环境分析第9页，此课件共60页哦原核生物的多顺反子原核生物的多顺反子真核生物的单顺反子真核生物的单顺反子非编码序列非编码序列核蛋白体结合位点核蛋白体结合位点起始密码子起始密码子终止密码子终止密码子编码序列编码序列PPP5 3 蛋白质蛋白质PPPmG-5 3 蛋白质蛋白质AAA 背景环境分析背景环境分析第10页，此课件共60页哦遗

8、传密码的特点：遗传密码的特点：1连续性连续性编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读，密码子及密码子的各碱基之间既无间隔也无阅读，密码子及密码子的各碱基之间既无间隔也无交叉。交叉。5.5.A U GA U G G C AG C A G U AG U A C A UC A U U A AU A A 3 3AlaValHisMet终止密码终止密码背景环境分析背景环境分析第11页，此课件共60页哦基因损伤引起基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致框移突变。基发生插入或缺失，可能导致框移突变。缬缬脯脯苏苏天冬天冬缬缬丙丙酪

9、酪甘甘缬缬丙丙丝丝精精背景环境分析背景环境分析第12页，此课件共60页哦2.方向性方向性翻译时遗传密码的阅读方向是翻译时遗传密码的阅读方向是53，即读码从，即读码从mRNA的起始密码子的起始密码子AUG开始，按开始，按53的方向逐的方向逐一阅读，直至终止密码子。一阅读，直至终止密码子。NC肽链延伸方向肽链延伸方向53读码方向读码方向背景环境分析背景环境分析第13页，此课件共60页哦3简并性简并性 在在遗遗传传密密码码表表中中，共共有有64组组密密码码（43）。其其中中，3组组作作为为翻翻译译的的终终止止密密码码（UAA、UAG和和UGA）；AUG兼兼作作翻翻译译的的起起始始密密码码（AUG是是

10、蛋蛋氨氨酸酸的的密密码码），其其余余61组组密密码码（包包括括AUG作作为为亮亮氨氨酸酸的的密密码码）共共同同编编码码20种种-氨氨基基酸酸。因因此此，必必然然有有一一种种氨氨基基酸酸由由多多组组密密码码编编码码的的现现象象，称称为为密密码码的的简简并并性性。实实际际上上，除除色色氨氨酸酸与与蛋蛋氨氨酸酸（由由一一个个密密码码编编码码）外外，其其余余氨氨基基酸酸均由两个或两个以上的密码编码（均由两个或两个以上的密码编码（26个）。个）。背景环境分析背景环境分析第14页，此课件共60页哦各种氨基酸的密码子数目各种氨基酸的密码子数目背景环境分析背景环境分析第15页，此课件共60页哦4通用性通用性:

11、无无论论原原核核生生物物如如病病毒毒、细细菌菌等等和和真真核核生生物物包包括括人人类类都都共共用用一一套套遗遗传传密密码码即即三三联联体体密密码码。只是不同生物对密码子具有偏爱性。只是不同生物对密码子具有偏爱性。背景环境分析背景环境分析第16页，此课件共60页哦（二）（二）tRNA是搬运氨基酸的工具是搬运氨基酸的工具1.tRNA的结构的结构 背景环境分析背景环境分析第17页，此课件共60页哦tRNA分子中与蛋白质合成有关的位点：分子中与蛋白质合成有关的位点：1）氨基酸结合位点；）氨基酸结合位点；2）氨酰）氨酰-tRNA合成酶识别位点；合成酶识别位点；3）核糖体识别位点；）核糖体识别位点；4）反

12、密码位点：）反密码位点：反反密密码码与与密密码码结结合合时时方方向向相相反反。即即反反密密码码的的第第1、2、3位碱基分别与密码的第位碱基分别与密码的第3、2、1位碱基配对。位碱基配对。背景环境分析背景环境分析第18页，此课件共60页哦第19页，此课件共60页哦 反密码与密码配对时，反密码的第反密码与密码配对时，反密码的第2、3位碱基分别与位碱基分别与密码的第密码的第2、1位碱基配对时严格遵循碱基配对规则（即位碱基配对时严格遵循碱基配对规则（即A与与U、G与与C配对），而反密码的第配对），而反密码的第1位碱基与密码的第位碱基与密码的第3位碱位碱基配对时不严格遵循碱基配对规则，后者成为摆动配对基

13、配对时不严格遵循碱基配对规则，后者成为摆动配对或不稳定配对（或不稳定配对（wobble base pair）。）。第20页，此课件共60页哦摆动配对情况摆动配对情况通过摆动配对，使得携带有同种氨基酸的通过摆动配对，使得携带有同种氨基酸的不同不同tRNA分子可分别结合在几种同义密码上。分子可分别结合在几种同义密码上。如反密码为如反密码为IGC的丙氨酰的丙氨酰-tRNA，可分别结合，可分别结合到同义密码到同义密码GCU、GCC、GCA上（上（GCU、GCC、GCA均为编码丙氨酸的密码）。摆动配均为编码丙氨酸的密码）。摆动配对的存在对于保持生物物种的稳定具有重要意义。对的存在对于保持生物物种的稳定具

14、有重要意义。反密码的第反密码的第1 1位碱基位碱基G GC CA AU UI I密码的第密码的第3 3位碱基位碱基U U或或C C G GU UA A或或G GA A、U U或或C C第21页，此课件共60页哦tRNA是氨基酸与遗传密码间的适配器是氨基酸与遗传密码间的适配器第22页，此课件共60页哦2.氨酰氨酰-tRNA 各种氨基酸和对应的各种氨基酸和对应的tRNA结合后形成的氨基结合后形成的氨基酰酰-tRNA表示为：表示为：氨基酸的三字母缩写氨基酸的三字母缩写-tRNA氨基酸的三字母缩写氨基酸的三字母缩写 例如：例如：丙氨酰丙氨酰-tRNA：Ala-tRNAAla精氨酰精氨酰-tRNA：Ar

15、g-tRNAArg甲硫氨酰甲硫氨酰-tRNA：Met-tRNAMet起始者甲硫氨酰起始者甲硫氨酰-tRNA：Met-tRNAiMet延长甲硫氨酰延长甲硫氨酰-tRNA：Met-tRNAeMet第23页，此课件共60页哦 在在生生物物体体内内，一一种种tRNA只只能能与与一一种种氨氨基基酸酸结结合合（即即一一种种tRNA只只能能搬搬运运一一种种氨氨基基酸酸），而而一一种种氨氨基基酸酸可可与与一一种种以以上上的的tRNA分分子子结结合合，所所以以，tRNA的种类的种类(80种以上）比氨基酸（种以上）比氨基酸（20种）多。种）多。第24页，此课件共60页哦(三三)核糖体是蛋白质生物合成的场所核糖体是

16、蛋白质生物合成的场所 核核糖糖体体是是肽肽链链合合成成的的“装装配配机机”。胞质中核糖体种类：胞质中核糖体种类：游离的核糖体游离的核糖体-合成细胞固有蛋白合成细胞固有蛋白与粗面内质网结合的核糖体与粗面内质网结合的核糖体-合成带有信号肽的分泌性蛋白质合成带有信号肽的分泌性蛋白质 核核糖糖体体由由大大、小小亚亚基基组组成成，其其组组成成成成份份包包括括rRNA和蛋白质。和蛋白质。第25页，此课件共60页哦原核生物真核生物核蛋白体小亚基大亚基核蛋白体小亚基大亚基S值70S30S50S80S40S60SrRNA16S-rRNA23S-rRNA5S-rRNA18S-rRNA28S-rRNA5.8S-rR

17、NA5S-rRNA蛋白质rpS 21种rpL 36种rpS 33种rpL 49种 不同细胞核蛋白体的组成不同细胞核蛋白体的组成第26页，此课件共60页哦 在在核核糖糖体体上上，与与蛋蛋白白质质生生物物合合成成有有关关的的主主要要结结构构有：有：1有容纳有容纳mRNA的部位；的部位；2有有结结合合氨氨酰酰-tRNA的的部部位位，称称为为氨氨酰酰基基部部位位，简简称称A位位;有有结结合合肽肽酰酰-tRNA的的部部位位，称称为为肽肽酰酰基基部部位位，简简称称P位；位；3.有结合蛋白质因子的部位；有结合蛋白质因子的部位；4有有转转肽肽基基酶酶（transpeptidase）存存在在，可可催催化化肽肽键

18、键的的形成；形成；5.具有延长因子依赖的具有延长因子依赖的GTP酶活性。酶活性。A位和位和P位呈紧密相邻，每个部位的宽度正好相位呈紧密相邻，每个部位的宽度正好相当于当于mRNA上一个遗传密码的宽度。上一个遗传密码的宽度。第27页，此课件共60页哦第28页，此课件共60页哦第29页，此课件共60页哦mRNA与核糖体的结合与核糖体的结合原核生物核糖体的小亚基的原核生物核糖体的小亚基的rRNA（16S）的的3末端有一富含嘧啶的区段，可与末端有一富含嘧啶的区段，可与mRNA分子分子的起始部位的一段富含嘌呤的区段互补结合，的起始部位的一段富含嘌呤的区段互补结合，使使mRNA结合至核糖体上。结合至核糖体上

19、。mRNA分子中的这分子中的这段富含嘌呤的区段称为段富含嘌呤的区段称为S-D序列序列(通常为通常为GGAGGU)。S-D序列位于序列位于mRNA的的5端紧接起端紧接起始信号的上游。始信号的上游。第30页，此课件共60页哦原核生物原核生物mRNA的的S-D序列及其与序列及其与16SrRNA的结的结合合第31页，此课件共60页哦三、蛋白质生物合成过程三、蛋白质生物合成过程 蛋白质的生物合成过程包括：蛋白质的生物合成过程包括：氨基酸的活化与转运氨基酸的活化与转运活化氨基酸在核糖体上形成多肽链。后者是活化氨基酸在核糖体上形成多肽链。后者是蛋白质生物合成的中心环节，又称核糖体循环。蛋白质生物合成的中心环

20、节，又称核糖体循环。翻译后加工翻译后加工 第32页，此课件共60页哦第二节第二节 蛋白质生物合成的基本过程蛋白质生物合成的基本过程氨基酸的活化与转运（准备阶段）肽链合成的起始肽链的延长肽链的终止翻译后的加工修饰第33页，此课件共60页哦 氨基酸与氨基酸与tRNA的结合需要氨酰的结合需要氨酰tRNA合成酶催合成酶催化，并需要消耗化，并需要消耗ATP。一、氨基酸的活化与转运一、氨基酸的活化与转运氨基酸氨基酸+tRNA氨基酰氨基酰-tRNAATP AMPPPi氨基酰氨基酰-tRNA合成酶合成酶 氨基酸的活化是指氨基酸与氨基酸的活化是指氨基酸与tRNAtRNA结合为氨基结合为氨基酰酰-tRNA-tRN

21、A的过程，称为氨基酸的活化。的过程，称为氨基酸的活化。在胞质中进行。在胞质中进行。第34页，此课件共60页哦氨基酸氨基酸 ATP-E 氨基酰氨基酰-AMP-E PPi 第一步反应第一步反应第35页，此课件共60页哦第二步反应第二步反应氨基酰氨基酰-AMP-E tRNA氨基酰氨基酰-tRNA AMP E第36页，此课件共60页哦 氨基酰氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和合成酶对底物氨基酸和tRNA都有都有高度特异性。高度特异性。绝对专一性：绝对专一性：1 1个个个个A.AA.A对应对应对应对应1 1个氨基酰个氨基酰tRNAtRNA合成酶合成酶催化反应：催化反应：催化反应：催化反应：活化活化A.

22、A-活化活化“-COOH”，消耗，消耗，消耗，消耗2 2个个ATP，产，产，产，产 物物物物氨酰氨酰tRNAtRNA酶的两个位点：酶的两个位点：酶的两个位点：酶的两个位点：结合位点结合位点-结合正确的结合正确的结合正确的结合正确的A.AA.A，活化，活化，活化，活化水解位点水解位点-保证保证A.A序列的正确性序列的正确性(校正活性校正活性)氨基酰氨基酰-tRNA合成酶合成酶第37页，此课件共60页哦二、肽链二、肽链起始阶段起始阶段是指是指mRNA和起始氨基酰和起始氨基酰-tRNA分别与核分别与核蛋白体结合而形成翻译起始复合物的过程。蛋白体结合而形成翻译起始复合物的过程。基本过程：基本过程：1.

23、核蛋白体大小亚基分离；核蛋白体大小亚基分离；2.mRNA在小亚基定位结合；在小亚基定位结合；3.起始氨基酰起始氨基酰-tRNA的结合；的结合；4.核蛋白体大亚基结合。核蛋白体大亚基结合。第38页，此课件共60页哦指指在在mRNA模模板板的的指指导导下下，氨氨基基酸酸依依次次进进入核蛋白体并聚合成多肽链的过程。入核蛋白体并聚合成多肽链的过程。1.进位进位/注册注册2.转肽转肽3.移位移位 三、肽链延长三、肽链延长阶段阶段肽肽链链延延长长在在核核蛋蛋白白体体上上连连续续循循环环式式进进行行，包包括以下三步：括以下三步：每轮循环使多肽链增加一个氨基酸残基。每轮循环使多肽链增加一个氨基酸残基。第39页

24、，此课件共60页哦1.进位进位 又称注册，又称注册，是指一个氨基酰是指一个氨基酰-tRNA按照按照mRNA模板的指令进入并结合到模板的指令进入并结合到核蛋白体核蛋白体A位的过程。位的过程。第40页，此课件共60页哦 进位需要延长因子进位需要延长因子EF-Tu与与EF-Ts参与。参与。第41页，此课件共60页哦2.转肽转肽 转转肽是在转肽酶的催化下，核蛋白体肽是在转肽酶的催化下，核蛋白体P位上起始氨位上起始氨基酰基酰-tRNA的的N-甲酰甲硫氨酰基或肽酰甲酰甲硫氨酰基或肽酰-tRNA的肽酰的肽酰基转移到基转移到A位并与位并与A位上氨基酰位上氨基酰-tRNA的的-氨基结合氨基结合形成肽键的过程。形

25、成肽键的过程。第42页，此课件共60页哦3.移位移位 转位是在转位酶（延长因子转位是在转位酶（延长因子EF-G）的催化下，）的催化下，核蛋白体向核蛋白体向mRNA的的3-端移动一个密码子的距端移动一个密码子的距离，使离，使mRNA序列上的下一个密码子进入核蛋白体序列上的下一个密码子进入核蛋白体的的A位、而占据位、而占据A位的肽酰位的肽酰-tRNA移入移入P位的过程。位的过程。移位需要延长因子移位需要延长因子EF-G参与。参与。第43页，此课件共60页哦进进位位移移位位成肽成肽n n肽链合成延长肽链合成延长(核蛋白体循环核蛋白体循环)过程过程第44页，此课件共60页哦四、肽链终止阶段四、肽链终止

26、阶段 指核蛋白体指核蛋白体A位出现位出现mRNA的终止密码子后，的终止密码子后，多肽链合成停止，肽链从肽酰多肽链合成停止，肽链从肽酰-tRNA中释出，中释出，mRNA、核蛋白体大、小亚基等分离的过程。、核蛋白体大、小亚基等分离的过程。终止阶段需要释放因子终止阶段需要释放因子RF-1、RF-2和和 RF-3参与。参与。第45页，此课件共60页哦RF-3可结合核蛋白体其他部位，有可结合核蛋白体其他部位，有GTP酶活性，能酶活性，能介导介导RF-1、RF-2与核蛋白体的相互作用。与核蛋白体的相互作用。n释放因子的功能：释放因子的功能：识别终止密码子识别终止密码子RF-1特异识别特异识别UAA、UAG

27、；RF-2特异识别特异识别UAA、UGA。诱导转肽酶转变为酯酶活性诱导转肽酶转变为酯酶活性催化新生肽链与结合在催化新生肽链与结合在P位的位的tRNA之间的之间的酯键水解，使肽链从核蛋白体上释放。酯键水解，使肽链从核蛋白体上释放。第46页，此课件共60页哦原原核核肽肽链链合合成成终终止止过过程程 第47页，此课件共60页哦五、肽链合成后的加工修饰阶段五、肽链合成后的加工修饰阶段新生多肽链不具备蛋白质的生物学活性，新生多肽链不具备蛋白质的生物学活性，必须经过复杂的加工过程才能转变为具有必须经过复杂的加工过程才能转变为具有天然构象的功能蛋白质，这一加工过程称天然构象的功能蛋白质，这一加工过程称为翻译

28、后修饰。为翻译后修饰。翻翻译译后后修修饰饰使使得得蛋蛋白白质质组组成成更更加加多多样样化化，从而使蛋白质结构上呈现更大的复杂性。从而使蛋白质结构上呈现更大的复杂性。第48页，此课件共60页哦几种加工修饰方法几种加工修饰方法1、水解修饰的作用2、个别氨基酸残基的共价修饰作用3、二硫键的形成4、亚基间的聚合和连接辅基蛋白质生物合成具有重要的意义蛋白质生物合成具有重要的意义第49页，此课件共60页哦第三节第三节 蛋白质生物合成的临床应用蛋白质生物合成的临床应用一一、分子病、分子病 是由于是由于DNA分子上基因的遗传信息缺陷，引起分子上基因的遗传信息缺陷，引起mRNA分子异常和合成蛋白质异常，是蛋白质

29、分子一级分子异常和合成蛋白质异常，是蛋白质分子一级结构发生改变所致的疾病的总称。结构发生改变所致的疾病的总称。例如：镰刀形红细胞性贫血例如：镰刀形红细胞性贫血（人类发现的第一个）（人类发现的第一个）分子病是一种遗传病分子病是一种遗传病第50页，此课件共60页哦二、干扰素抗病毒感染二、干扰素抗病毒感染干干扰扰素素(IFN)是是真真核核细细胞胞被被病病毒毒感感染染后后分分泌泌的的一一类类具具有有抗抗病病毒毒作作用用的的蛋蛋白白质质，可可抑抑制制病病毒毒的的繁繁殖。殖。干干扰扰素素分分为为-（白白细细胞胞）型型、-（成成纤纤维维细细胞胞）型型和和-（淋淋巴巴细细胞胞）型型三三大大类类，每每类类各有亚

30、型，分别具有其特异作用各有亚型，分别具有其特异作用。第51页，此课件共60页哦n n干扰素抑制病毒的作用机制有两方面：干扰素抑制病毒的作用机制有两方面：一一是是干干扰扰素素在在某某些些病病毒毒双双链链RNA存存在在时时，能能诱诱导导特特异异的的蛋蛋白白激激酶酶活活化化，该该活活化化的的蛋蛋白白激激酶酶使使eIF-2磷磷酸酸化化而失活，从而抑制病毒蛋白质合成；而失活，从而抑制病毒蛋白质合成；二二是是干干扰扰素素能能与与双双链链RNA共共同同活活化化特特殊殊的的2-5寡寡聚聚腺腺苷苷酸酸（2-5A）合合成成酶酶，催催化化ATP聚聚合合，生生成成单单核核苷苷酸酸间间以以2-5磷磷酸酸二二酯酯键键连连

31、接接的的2-5A，经经2-5A活活化化核核酸酸内内切切酶酶RNase L，后后者者可可降降解解病病毒毒mRNA，从从而而阻阻断病毒蛋白质合成。断病毒蛋白质合成。第52页，此课件共60页哦n干扰素的作用机制干扰素的作用机制:干扰素诱导的蛋白激酶干扰素诱导的蛋白激酶dsRNA1.干扰素诱导干扰素诱导eIF2磷酸化而失活磷酸化而失活ATPeIF2ADPeIF2-P（失活）（失活）Pi磷酸酶磷酸酶第53页，此课件共60页哦2.干扰素诱导病毒干扰素诱导病毒RNA降解降解dsRNA干扰素干扰素AAPAPPPP2 5 2 5 5 2-5 AAPPPATP2-5A合成酶合成酶降解降解mRNARNaseLRNa

32、seL活化活化第54页，此课件共60页哦 抗生素抗生素抗抗生生素素是是一一类类由由某某些些真真菌菌、细细菌菌等等微微生生物物产产生生的的药药物物，有有抑抑制制其其他他微微生生物物生生长长或或杀杀死死其其他他微微生生物物的的能能力力，对对宿宿主主无无毒毒性性的的抗抗生生素素可可用用于于预预防防和和治治疗疗人人、动动物物和和植植物物的的感感染染性疾病。性疾病。第55页，此课件共60页哦三、蛋白质生物合成的阻断剂三、蛋白质生物合成的阻断剂许多抗生素可影响DNA的复制，转录及翻译过程，从而通过抑制细菌或肿瘤蛋白质的合成，发挥抗菌抗肿瘤的作用。1、复制过程的阻断剂、复制过程的阻断剂例：放线菌素、丝裂霉素

33、2、转录过程阻断剂、转录过程阻断剂例：利福霉素、利福平3、翻译过程阻断剂、翻译过程阻断剂例：链霉素、卡那霉素第56页，此课件共60页哦抗生素抗生素 作用位点作用位点 作用原理作用原理应用应用 伊短菌素伊短菌素 原核、真核核蛋白体原核、真核核蛋白体小亚基小亚基 阻碍翻译起始复合物的形成阻碍翻译起始复合物的形成抗肿瘤药抗肿瘤药四环素、土霉素四环素、土霉素 原核核蛋白体小亚基原核核蛋白体小亚基 抑制氨基酰抑制氨基酰-tRNA-tRNA与小亚基结与小亚基结合合 抗菌药抗菌药链霉素、新霉素、链霉素、新霉素、巴龙霉素巴龙霉素 原核核蛋白体小亚基原核核蛋白体小亚基 改变构象引起读码错误、抑改变构象引起读码错

34、误、抑制起始制起始抗菌药抗菌药氯霉素、林可霉氯霉素、林可霉素、红霉素素、红霉素 原核核蛋白体大亚基原核核蛋白体大亚基抑制转肽酶、阻断肽链延长抑制转肽酶、阻断肽链延长抗菌药抗菌药嘌呤霉素嘌呤霉素 原核、真核核蛋白体原核、真核核蛋白体 使肽酰基转移到它的氨基上使肽酰基转移到它的氨基上后脱落后脱落抗肿瘤药抗肿瘤药放线菌酮放线菌酮 真核核蛋白体大亚基真核核蛋白体大亚基 抑制转肽酶、阻断肽链延长抑制转肽酶、阻断肽链延长医学研究医学研究 夫西地酸、细球夫西地酸、细球菌素菌素EF-G EF-G 抑制抑制EF-GEF-G、阻止转位、阻止转位抗菌药抗菌药壮观霉素壮观霉素原核核蛋白体小亚基原核核蛋白体小亚基 阻止

35、转位阻止转位抗菌药抗菌药常用抗生素抑制蛋白质生物合成的原理与应用常用抗生素抑制蛋白质生物合成的原理与应用第57页，此课件共60页哦四、基因工程技术四、基因工程技术（一）基因工程的概念 基因工程又称基因拼接技术基因工程又称基因拼接技术，是在体外用人工方法将不同来源的基因与基因载体重组，导入适当的宿主细胞（细菌或其他物质细胞）内进行复制，随着细胞增殖，DNA重组体得到扩增，再通过基因表达得到大量产物的技术成为基因工程，也成重组DNA技术。第58页，此课件共60页哦（二）基因工程常用的载体载体：一种运载工具1、质粒2、噬菌体3、病毒第59页，此课件共60页哦（三）基因工程常用的工具酶1、限制性内切酶2、DNA连接酶3、DNA聚合酶4、其他酶类第60页，此课件共60页哦