(11)--15蛋白质的生物合成（翻译）.ppt

《(11)--15蛋白质的生物合成（翻译）.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(11)--15蛋白质的生物合成（翻译）.ppt（147页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 蛋白质的生物合成（翻译）ProteinBiosynthesis(Translation)第十五章生化教研室一、蛋白质合成体系二、氨基酸与tRNA的连接三、肽链的合成过程四、蛋白质合成后加工和靶向输送五、蛋白质生物合成的干扰和抑制 本 章 内 容掌握：1、蛋白质合成体系2、遗传密码概念3、蛋白质合成的起始；肽链合成的延长、终止。教学目的熟悉：翻译后的加工和输送了解：蛋白质合成的干扰和抑制、遗传密码的特点 什么是翻译？Proteinisamacromoleculecomposedofoneormorepolypeptidechins.蛋白质是一个或几个多肽链组成的大分子。5GCAGUACAUGU

2、C3mRNANAlaValHisValC蛋白质蛋白质的生物合成，即翻译 mRNA分子中4种核苷酸序列 蛋白质20种氨基酸的排列顺序蛋白质合成体系Protein Biosynthesis System 第 一 节 1、基本原料：20种编码氨基酸2、RNA:mRNA tRNA rRNA3、主要酶和蛋白质因子：氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶、转位酶、IF、EF、RF等4、能源物质：ATP、GTP5、无机离子：Mg2+、K+蛋白质生物合成体系mRNAtRNArRNAn真核生物mRNA的基本结构StartofgeneticmessageCapEndTail5-端非翻译区 5 33-端非翻译区 开放阅读框

3、架 一、mRNA是蛋白质合成的模板非编码序列 核蛋白体结合位点起始密码子 终止密码子编码序列原核生物的多顺反子PPP53蛋白质真核生物的单顺反子PPPmG-53蛋白质AAA 顺反子 编码一个多肽的遗传单位密码（codon）64个 mRNA分子上从5 3 方向，由AUG开始，每3个相邻的核苷酸为一组，决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的其他信息，称为三联体密码遗传密码表UCAGUCAGUCAGUCAG535 3 Met 起始密码 开放阅读框架(ORF)OpenreadingframeMet AUGAUGmRNAUAAUAGUGA终止密码从mRNA 5 端AUG 3 端终止密码之间的核苷酸序列。开

4、放阅读框架(open reading frame，ORF）破译生命遗传的密码：历史知识尼伦贝格和霍拉纳因在破译遗传密码上的重要贡献，获得了1968年诺贝尔生理学或医学奖。M.W.Nirenberg(1927-)尼伦贝格H.G.horana(1922-)霍拉纳1961年,德裔美国生物化学家MW尼伦贝格（1927）和另一位德国科学家马太首先在实验室内发现了苯丙氨酸的密码是RNA上的尿嘧啶，并得到了单一苯丙氨酸组成的多肽长链。巴基斯坦裔美国生物化学家HG霍拉纳（1922）则在60年代用化学的方法合成了64种可能的遗传密码，并测试了它们的活性。到1969年64种遗传密码的含意全部得到了解答，至此，“遗

5、传密码辞典”问世了。2、连续性(commaless)遗传密码的特点三联体密码连续阅读，密码间既无间断也无交叉。阅读方向：53 多肽链氨基酸排列顺序：NC1、方向性基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发生插入或缺失，可能导致框移突变酪氨酸 丙氨酸丝氨酸脯氨酸C1遗传密码表UCAGUCAGUCAGUCAG533、简并性(degeneracy)多数氨基酸:24个密码子多者达6个密码子Trp、Met:一个密码子一种氨基酸有几个密码来代表，称为密码的简并性。意义：减少有害突变4、通用性蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物人类都通用。密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先。已发现少数例外，如动物细胞

6、的线粒体、植物细胞的叶绿体。ItRNA反密码子第1位碱基I U G A CmRNA密码子第3位碱基U、C、A A、G U、C U G5、摆动性(wobble)反密码与密码间不严格遵守常见的碱基配对规律，称为摆动配对。mRNA及遗传密码特性（总结）特点方向性 阅读方向：5 3 连续性 连续阅读，密码间既无间断也无交叉简并性 1.共64个密码，有61个为20种AA编码。2.多数氨基酸 2-4个密码，多者达6个密码，Met、Trp：一个密码（假设）。3.一种氨基酸有几个密码来代表，密码的第1、2位碱基相同，第3位不同通用性 从原核生物人类都通用摆动性反密码子第1位碱基（I常见）和密码子第3位碱基不严

7、格遵守常见的碱基配对规律起始密码AUG，终止密码UAA、UAG、UGA1992A.UAABUUAC.UGGDAUGEGAU101遗传密码中的开始密码是：102遗传密码中的终止密码是：2003NO29A下列属于终止密码子的是：A、UCAB、UCGC、UACD、UAAE、UGC2004A.AUUB.GUAC.AUGD.UCAE.UGA97.遗传密码中的起始密码子是98.遗传密码中的终止密码子是1998NO30A下列关于氨基酸密码的描述，哪一项是错误的？A密码有种属特异性，所以不同生物合成不同的蛋白质B密码阅读有方向性，5端起始，3端终止C一种氨基酸可有一种以上的密码D一组密码只代表一种氨基酸E密码

8、第3位（即3端）碱基在决定掺入氨基酸的特异性方面重要性较小2002NO26A下列有关遗传密码的叙述，正确的是A遗传密码只代表氨基酸 B一种氨基酸只有一个密码子 C一个密码子可代表多种氨基酸 D每个tRNA上的反密码子只能识别一个 密码子 E从病毒到人，丝氨酸的密码子都是AGU 1994NO11A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？A色氨酸B蛋氨酸C谷氨酰胺D脯氨酸 E羟脯氨酸 没有遗传密码：羟脯氨酸、羟赖氨酸2008NO37A下列氨基酸中，无相应遗传密码的是A异亮氨酸B天冬酰胺C脯氨酸D羟赖氨酸没有遗传密码：羟脯氨酸、羟赖氨酸二、tRNA氨基酸臂反密码环P289tRNA的三级

9、结构示意图三、核糖体原核生物 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 70S 30S 50S 80S 40S 60SrRNA16S-rRNA5S-rRNA23S-rRNA18S-rRNA28S-rRNA5S-rRNA5.8S-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 原核生物翻译过程中核蛋白体结构模式:A位：氨基酰位(aminoacyl site)P位：肽酰位(peptidyl site)E位：排出位(exit site)主 要 酶：氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶、转位酶 蛋白质因子：IF（initiation factor

10、）EF（elongation factor）RF（release factor）能源物质：ATP、GTP 无机离子：Mg2+、K+四、肽链生物合成需要酶类和蛋白质 因子第二节氨基酸与tRNA的连接OCH2OHOHPOOOHO H13A一、氨基酰-tRNA合成酶识别特定氨基酸和tRNA CHNH2COOH R CHNH2CO OH R酯键第一步反应氨基酸 ATP-E 氨基酰-AMP-E PPi 第二步反应氨基酰-AMP-E tRNA 氨基酰-tRNA AMP E氨基酸活化形式：氨基酰-tRNA（-2ATP）1994NO13A在体内，氨基酸合成蛋白质时，其活化方式为A磷酸化B与蛋氨酸相结合C生成氨

11、基酸辅酶AD生成氨基酰tRNAE与起始因子相结合氨基酰-tRNA合成酶的特点：对氨基酸和tRNA都有高度特异性 具有校正活性氨基酰-tRNA的表示方法：Ala-tRNAAla Ser-tRNASer 原核生物：Met-tRNA Met 真核生物：Met-tRNA Met二、起始氨基酰-tRNAffii真核生物肽链延长阶段携带 Met的tRNA：Met-tRNAMetN10-CHO-FH4转甲酰基酶 TheBiosynthesisProcessofPeptideChain 肽链的合成过程第三节 整个翻译过程可分为：起始(initiation)延长(elongation)终止(terminatio

12、n)翻译过程从开放阅读框架的5-AUG开始，直至终止密码出现。一、翻译起始复合物的装配启动肽链合成（一）原核生物翻译起始复合物的形成指mRNA和起始氨基酰-tRNA分别与核蛋白体结合而形成翻译起始复合物。需要IF(initiationfactor)原核、真核生物各种起始因子的生物功能 eIF-4A1、核蛋白体大小亚基分离2、mRNA在小亚基定位结合3、起始氨基酰-tRNA的结合 4、核蛋白体大亚基结合70S起始复合物：mRNA 起始氨基酰-tRNA（fMet-tRNA fMet）核蛋白体iIF-3IF-11、核蛋白体大小亚基分离目 录A U G 5 3IF-3IF-12、mRNA在小亚基定位结

13、合S-D序列(Shine Dalgarno序列)(或核蛋白体结合位点ribosomal binding site，RBS)IF-3IF-1IF-2GTP3、起始氨基酰-tRNA(fMet-tRNAifmet)结合到小亚基A U G 5 3IF-3IF-1IF-2GTPGDPPi4、核蛋白体大亚基结合，形成70S起始复合物A U G 5 3IF-3IF-1A U G5 3IF-2GTPIF-2-GTPGDP Pi70S起始复合物的形成 1、核蛋白体大小亚基分离 2、起始氨基酰-tRNA结合 3、mRNA在核蛋白体小亚基就位 4、核蛋白体大亚基结合（二）真核生物翻译起始复合物的形成原核、真核生物各

14、种起始因子的生物功能 eIF-4AMet Met40S 40S60S 60SMet MetMet Met40S 40S60S 60SmRNAeIF-2B eIF-2B、eIF-3 eIF-3、eIF-6 elF-3 elF-3GDP+Pi各种 各种elF elF释放 释放elF-5ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PABMetMet-tRNAiMet-elF-2-GTP真核生物翻译起始复合物形成过程二、延长（核糖体循环）包括三步反应：1、进位（positioning）2、成肽（peptidebondformation）3、转位（translocation）P29

15、3 原核生物：EF-T(包括Tu和Ts亚基)EF-G 真核生物：eEF-1、eEF-2 延长因子(elongationfactor,EF)原核延长因子生物功能对应真核延长因子EF-Tu促进氨基酰-tRNA进入A位，结合分解GTPeEF-1-EF-Ts 调节亚基eEF-1-EFG有转位酶活性，促进mRNA-肽酰-tRNA由A位前移到P位，促进卸载tRNA释放eEF-2肽链合成的延长因子 P290又称注册(registration)1、进位真核（eEF-1）延长因子EF-T催化进位（原核）进位Tu TsGTPGDPA U G 5 3TuTsGTP进位fMetA U G 5 32、成肽转肽酶(tra

16、nspeptidase)催化的肽键形成2012、参与蛋白质合成的酶是A.RNA聚合酶B.转肽酶C.引物酶D.逆转录酶E.DNA聚合酶3、转位（原核：EF-G；真核：eEF-2）fMetA U G 5 3fMetTu GTP进位转位成肽-GTP-GTP 真核生物肽链合成的延长过程与原核基本相似延长因子不同真核细胞核蛋白体没有E位三、肽链合成终止终止密码：UAA、UAG、UGA释放因子(releasefactor，RF)真核生物：eRF原核生物：RF-1、2、31、识别终止密码 RF-1UAA、UAGRF-2UAA、UGARF-3：GTP酶活性，介导RF-1和RF-2与核糖体相互作用。2、诱导转肽

17、酶转变为酯酶活性释放因子的功能：原核肽链合成终止过程U A G 5 3RFCOO-真核细胞:只有一种eRF，识别所有终止密码原核生物与真核生物肽链合成过程比较原核生物 真核生物mRNA 多顺反子 单顺反子转录后很少加工 转录后进行首尾修饰及剪接转录、翻译和mRNA降解可同时发生 转录、翻译不同步核蛋白体70S核蛋白体：30S小亚基（16SrRNA、21种Pr）50S大亚基（5S、23SrRNA、31种Pr）80S核蛋白体:40S小亚基（18SrRNA、33种Pr）60S大亚基（5S、5.8S、28SrRNA、49种Pr）起始阶段起始氨基酰-tRNA为fMet-tRNAfMet起始氨基酰-tRN

18、A为Met-tRNAiMet核蛋白体小亚基先与mRNA结合,再与fMet-tRNAfMet结合核蛋白体小亚基先与Met-tRNAiMet结合，再与mRNA结合mRNA中的S-D序列与16S rRNA 3-端的一段序列结合mRNA中的帽子结构与帽子结合蛋白复合物结合有3种IF参与起始复合物的形成有至少10种eIF参与起始复合物的形成延长阶段延长因子为EF-T EF-G延长因子为eEF-1、eEF-1和eEF-2终止阶段释放因子为RF-1、RF-2和RF-3释放因子为eRF原核生物 真核生物多聚核蛋白体(polysome)蛋白质合成的功能单位电镜下的多聚核蛋白体现象肽链合成后加工和靶向输送第四节P

19、osttranslational Modification and Targeting Transfer of Protein翻译后修饰(posttranslational modification)从核蛋白体释放出的新生多肽链不具备蛋白质生物活性，必需经过不同的翻译后复杂加工过程才转变为天然构象的功能蛋白。主要包括 多肽链折叠为天然的三维结构 肽链一级结构的修饰 高级结构修饰 几种有促进蛋白折叠功能的大分子分子伴侣(molecular chaperon)蛋白二硫键异构酶(protein disulfide isomerase,PDI)肽-脯氨酰顺反异构酶(peptide prolyl cis

20、-trans isomerase,PPI)一、多肽链折叠为天然构象的蛋白质1.热休克蛋白(heat shock protein,HSP)HSP70、HSP40和GrpE族 2.伴侣素(chaperonins)GroEL和GroES家族（一）分子伴侣 是细胞中一类保守蛋白质，可识别肽链的非天然构象，促进各功能域和整体蛋白质的正确折叠。分子伴侣家族热休克蛋白促进蛋白质 折叠的作用机制:HSP40结合待折叠多肽片段 HSP70-ATP复合物 HSP40-HSP70-ADP-多肽复合物 ATP水解GrpE ATPADP复合物解离，释出多肽链片段进行正确折叠 作用：自发性折叠 蛋白天然空 间构象Hsp4

21、0 binds the substrate and then Hsp70.ATP hydrolysis drives conformational change.GrpE displaces the ADP;this causes the chaperones to be released.Multiple cycles of association and dissociation may occur during the folding of a substrate protein.伴侣素GroEL/GroES系统促进蛋白质折叠过程 n分子伴侣功能：1、封闭待折叠蛋白质暴露的疏水 区段；2

22、、创建一个隔离的环境，可以使蛋 白质的折叠互不干扰；3、促进蛋白质折叠和去聚集；4、遇到应激刺激，使已折叠的蛋白 质去折叠。疯牛病从1985年在英国发现后，90年代初发展成为一个高潮，又逐渐扩展到西欧，目前已经变成世界性问题。疯牛病可能通过牛肉和牛肉制品，尤其是内脏和骨髓传染给人类，引起新型早老性痴呆症即新型克雅氏症。疯牛病是对牛海绵状脑病(BSE)的俗称，它是一种慢性、具有传染性的致死性中枢神经系统疾病。该病临床和组织学病理学特征是病畜神经失常、共济失调、感觉过敏和中枢神经系统灰质空泡化。疯牛病、疯羊病和新型克雅病统称为可传染的海绵脑病。蛋白质的折叠发生错误，尽管其一级结构不变，但蛋白质的构

23、象发生改变，仍可影响其功能，严重时可导致疾病发生，称为蛋白构象疾病。疯牛病 艾滋病病毒(HIV)是一般病毒，即逆转录病毒，其外层有脂蛋白膜，容易破裂，跟其它病毒一样有核酸，很容易杀灭。朊病毒则不同：1.无核酸无核酸，是，是蛋白质，其由良性转为恶性蛋白质，其由良性转为恶性，由没有感染性转化为感染性；由没有感染性转化为感染性；22.无无病毒的形态病毒的形态，是纤维状的；，是纤维状的；33.难以灭活难以灭活，现在的消毒方法都无用，只有在，现在的消毒方法都无用，只有在136136高温、两个小时的高压下才能灭活；高温、两个小时的高压下才能灭活；44.潜伏期长潜伏期长，从感染到发病平均，从感染到发病平均2

24、828年，一旦出现症年，一旦出现症状半年到一年状半年到一年100%100%死亡；死亡；55.诊断困难诊断困难、无法监测、无法监测，正常人与动物细胞内均有，正常人与动物细胞内均有朊蛋白存在，不明原因作用下它的立体结构发生朊蛋白存在，不明原因作用下它的立体结构发生变化，变成有传染性的蛋白，患者变化，变成有传染性的蛋白，患者体内不产生免疫反应和抗体，因此无法监测。朊病毒最早是由美国旧金山加利福尼亚大学的斯坦利.B.布鲁辛纳博士(Stanley.B.Prusiner)于1982年发现的。正常动物和人朊病毒蛋白(prion protein,PrP)为分子量33-35KD的蛋白质,水溶性,对蛋白酶敏感,二

25、级结构为多个螺旋,称为PrPC C,PrPC C在某种未知蛋白的作用下转变成致病的PrPSC SC折叠折叠。布鲁辛纳提出PrPC和 PrPSC具有相同一级结构,而具有不同的高级结构,打破了以往蛋白质一级结构决定高级结构的定律,从而获1997年诺贝尔奖。Prion的结构模型，左PrPc，右PrPSc关于传染过程有几种假设:1.PrPC C和PrPSC SC形成杂化的二聚体,从而诱导都是PrPSC SC的均一的一聚体,后者解聚后再去传染正常的PrPC C;2.PrPSC SC作为一个坏的种子去传染PrPC C;3.PrPC C在分子伴侣作用下形成PrPSC SC如HSP60,HSP104,GroE

26、L等都可以以PrPSC SC为模板使PrPC C生成PrPSC SC蛋白质感染因子的增殖既不是由于基因过分表达，也不是因翻译量增加，而是由于正常分子的构象发生转变造成的，所以亦称朊病毒。目前已知的人类PRION疾病主要有：1.克-雅二氏病（CreutzfeldtJakobdisease，CJD）：Cruetzfeldt和Jakob1920年发现于六例患者，大多发生于60岁以上的人，是自身PrP蛋白发生变异引起的。2.变异型克-雅氏病（vCJD）：患者都处于以往CJD未曾出现的年龄段，为十几岁至三十岁的年轻人，是由于取食病牛产品而感染。患者首先出现忧郁症的病状，继而不能行走，并呈现精神障碍等痴呆

27、症状，最后死亡。3.GSS综合征（Gerstmann-StrausslerScheinkerdisease）：是一种遗传的的慢性脑病，由Prnp基因缺陷引起，PrP蛋白的102位亮氨酸被脯氨酸取代或117位的缬氨酸被丙氨酸取代。4.克鲁病（Kuru）：发现于新几内亚一个叫Fore的部落，当地人称作kuru，意即颤抖。病人大多数是妇女及小孩，病症有言语含糊及无意识地狂笑，最后不省人事并死亡。一名美国医生D.C.Gajdusek到了当地，发现那里的妇女及小孩具有吃死者尸体的习惯，结果受到感染。5.致死性家族性失眠症（Fatalfamilialinsomnia，FFI）：也是一种遗传性疾病，Prnp

28、基因变异，PrP蛋白178位的天冬酰胺被天冬氨酸取代。患者的主要症状是失眠，并有CJD的症状。对于蛋白质感染因子引起的疾病，目前尚没有有效的治疗措施。这类蛋白具有很强的抵抗力，对抗生素和消毒剂不敏感，134-138 持续1h的病牛脑组织匀浆，以及10%福尔马林固定过的病羊脑组织，仍有感染性。据报道，自1996年以来，共有106人得了疯牛病，其中仅有七人还活着蛋白二硫键异构酶 多肽链内或肽链之间二硫键的正确形成对稳定分泌蛋白、膜蛋白等的天然构象十分重要，这一过程主要在细胞内质网进行。二硫键异构酶在内质网腔活性很高，可在较大区段肽链中催化错配二硫键断裂并形成正确二硫键连接，最终使蛋白质形成热力学最

29、稳定的天然构象。肽-脯氨酰顺反异构酶 多肽链中肽酰-脯氨酸间形成的肽键有顺反两种异构体，空间构象明显差别。肽酰-脯氨酰顺反异构酶可促进上述顺反两种异构体之间的转换。肽酰-脯氨酰顺反异构酶是蛋白质三维构象形成的限速酶，在肽链合成需形成顺式构型时，可使多肽在各脯氨酸弯折处形成准确折叠。二、蛋白质一级结构修饰主要是肽键水解和化学修饰（二）个别氨基酸的修饰 1糖基化 4磷酸化 2羟基化 5二硫键形成 3甲基化 6亲脂性修饰ACTHN-Ser胰高血糖素 N-His牛胰核糖核酸酶 N-Lys（一）肽链N-端和C-端有切除和（或）化学修饰（三）多肽链的水解修饰鸦片促黑皮质素原(POMC)的水解修饰N C信号

30、肽PMOCKR KR103肽(？)ACTH-LT-MSH-MSHEndophin三、高级结构的修饰（一）亚基聚合（二）辅基连接 蛋白质合成后需要经过复杂机制，定向输送到最终发挥生物功能的细胞靶部位蛋白质的靶向输送(protein targeting)分泌性蛋白质：穿过合成所在的细胞到其他组织细胞去的蛋白质四、蛋白质合成后的靶向输送 所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信号，主要是N末端特异氨基酸序列，可引导蛋白质转移到细胞的适当靶部位，这类序列称为信号序列(signal sequence)。信号序列是决定蛋白质靶向输送特性的最重要元件，提示指导蛋白质靶向输送的信息存在于蛋白质自身的一级结构中。（

31、一）靶向输送的蛋白质N-端存在 信号序列1、N-端含1个或几个带正电荷的碱性氨基酸残基，如赖氨酸、精氨酸；2、中段为疏水核心区，主要含疏水的中性氨基酸，如亮氨酸、异亮氨酸等；3、C-端加工区由一些极性相对较大、侧链较短的氨基酸（如甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸）组成，紧接着是被信号肽酶(signal peptidase)裂解的位点。n信号肽有以下共性：靶向输送蛋白 信号序列或成分分泌蛋白 信号肽内质网腔蛋白 信号肽，C端-Lys-Asp-Glu-Leu-COO-(KDEL序列)线粒体蛋白 N端靶向序列（2035氨基酸残基）核蛋白 核定位序列（-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-V

32、al-，SV40 T抗原）过氧化体蛋白-Ser-Lys-Leu-（PST序列）溶酶体蛋白 Man-6-P（甘露糖-6-磷酸）靶向输送蛋白的信号序列或成分 信号肽的一级结构 靶向输送到细胞核的蛋白质其多肽链内含有特异信号序列，称为核定位序列(nuclear localization sequence,NLS)。NLS为含48个氨基酸残基的短序列，富含带正电荷的赖氨酸、精氨酸和脯氨酸，可位于肽链的不同部位，而不只在N末端。不同的NLS间未发现共有序列；在蛋白质进核定位后，NLS不被切除。n核定位序列 真核细胞分泌型蛋白质的靶向输送过程为：核蛋白体上合成的肽链先由信号肽引导进入内质网腔并被折叠成为具

33、有一定功能构象的蛋白质，在高尔基复合体中被包装进分泌小泡，转移至细胞膜，再分泌到细胞外。（二）分泌型蛋白质由分泌小泡靶向输送至胞外分泌性蛋白质进入内质网需多种蛋白成分的协助1、信号肽识别颗粒（SRP）：结合信号肽、核蛋白体2、SRP受体（SRP对接蛋白 DP）：可与SRP结合3、核蛋白体受体：与核蛋白体大 亚基结合使其与ER膜稳定结合4、肽转位复合物：形成新生肽链跨 ER膜蛋白通道信号肽引导真核分泌蛋白进入内质网 线粒体蛋白的靶向输送细胞核蛋白的靶向输送目 录1、什么是翻译后加工修饰？2、翻译后加工修饰方式？课前复习翻译后加工修饰方式：多肽链折叠为天然的三维结构：分子伴侣（热休克蛋白、伴侣蛋白

34、）肽链一级结构的修饰：切除N-端的甲硫氨酸、N-甲酰甲硫氨酸个别氨基酸的修饰：羟基化、糖基化、磷酸化、甲基化、二硫键形成、亲脂性修饰高级结构修饰：亚基聚合、辅基连接翻译后加工修饰:新生多肽链从无生物活性到有生物活性的过程。2012、2009NO160X、下列选项中，属于蛋白质生物合成后加工的有：A.亚基聚合 B.辅基连接C.个别氨基酸的羟化 D.去除N-甲酰基或N-甲硫氨酸（二硫键形成、氨基端修饰、多肽链折叠、辅基的结合）2007NO163A、分子伴侣可以协助蛋白质形成正确的空间构象，下列分子中属于分子伴侣的有：A.胰岛素原B.热休克蛋白C.组蛋白70D.DNA结合蛋白2010NO159X、分

35、子伴侣可以协助蛋白质形成正确的空间构象，下列分子中属于分子伴侣的有：A.解螺旋酶B.拓扑酶C.热激蛋白70D.伴侣蛋白2012NO36A、参与新生多肽链正确折叠的蛋白质是：A.分子伴侣 B.G蛋白C.转录因子 D.释放因子蛋白质合成的干扰和抑制Interference&Inhibition of Protein Biosynthesis第五节 蛋白质生物合成是很多天然抗生素和某些毒素的作用靶点。抗生素和毒素通过阻断真核、原核生物蛋白质翻译体系某组分功能，干扰和抑制蛋白质生物合成过程而起作用的。一、许多抗生素抑制蛋白质的生物合成 可针对蛋白质生物合成必需的关键组分作为研究新抗菌药物的作用靶点。利

36、用真核、原核生物蛋白质合成体系的差异，以设计、筛选仅对病原微生物特效而不损害人体的药物。一、许多抗生素抑制蛋白质的生物合成l抗生素(antibiotics)是微生物产生的能够杀灭或抑制细菌的一类药物。l抗代谢药物 指能干扰生物代谢过程，从而抑制细胞过度生长的药物，如：6-MPl 某些毒素也作用于基因信息传递过程。抗生素 作用点 作用原理 应用四环素族（金霉素 新霉素、土霉素）链霉素、卡那霉素、新霉素氯霉素、林可霉素红霉素放线菌酮嘌呤霉素原核核蛋白体小亚基原核核蛋白体小亚基原核核蛋白体大亚基原核核蛋白体大亚基真核核蛋白体大亚基真核、原核核蛋白体 抑制氨基酰-tRNA与小亚基结合改变构象引起读码错

37、误、抑制起始抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、妨碍转位抑制转肽酶、阻断延长酪氨酰-tRNA类似物，进位后引起未成熟肽链脱落抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药医学研究抗肿瘤药蛋白质合成的干扰和抑制（总结）（总结）二、其他干扰蛋白质生物合成的物质毒素(toxin)：作用于真核生物 白喉毒素：由白喉杆菌产生，是一种修饰酶。白喉毒素(diphtheria toxin)(diphtheria toxin)的作用机理蛋白质合成的干扰和抑制（总结）（总结）白喉毒素：对真核生物延长因子（eEF-2）进行共价修饰，使其失活2001A链霉素B氯霉素C林可霉素 D嘌吟霉素E白喉毒素 97对真核及原核生物的蛋白质合成都有抑制作用

38、的是D 98主要抑制哺乳动物蛋白质合成的是 E1999NO31A氯霉素可抑制原核生物的蛋白质合成，其原因是A特异地抑制肽链延长因子2（EFT2）的活性B与核蛋白体的大亚基结合，抑制转肽酶活性，而阻断翻译延长过程C活化一种蛋白激酶，从而影响起动因子（IF）磷酸化D间接活化一种核酸内切酶使mRNA降解E阻碍氨基酰tRNA与核蛋白体小亚基结合2009NO36A、对真核和原核生物反应过程均有干扰作用，故难用作抗菌药物的是A、四环素 B、链霉素 C、卡那霉素 D、嘌呤霉素2004、放线菌素抗肿瘤的机制是A、引起DNA链间交联，妨碍双链拆开 B、插入DNA双链，破坏模板作用C、抑制细胞DNA聚合酶活性 D

39、、抑制细胞RNA聚合酶活性E、抑制蛋白质生物合成2010、关于蛋白质合成的错误叙述是A、20种氨基酸都有相应的密码 B、氨基酸以氨基与tRNA共价相连C、氨基酸与tRNA3-端连接D、核糖体是蛋白质翻译的场所E、mRNA是多肽合成的直接模板2011N037A下列选项中，属于蛋白质生物合成抑制剂的是 A5-氟尿嘧啶 B卡那霉素 C甲氨蝶呤 D别嘌呤醇 复制 转录 翻译模板双链DNA 模板链DNA mRNA原料dNTP NTP 20种AA方向5 5 3 3 5 5 3 3 N N C C酶DNA-pol、解螺旋酶、引物酶、拓扑酶等RNA-pol 氨基酰tRNA合成酶、转肽酶引物需要（RNA引物）不

40、需要 不需要碱基配对A-T、G-C A-U、T-A、G-C A-T、G-CI-A、C、U产物子代双链DNA RNA多肽链加工修饰不需要 需要（剪切、修饰）需要能量ATP-ATPGTP无机离子Mg2+Mg2+Mn2+Mg2+K+复制、转录、翻译的比较1、简述三种RNA在蛋白质合成中 的作用。2、原核生物蛋白质合成过程。思考题【A型题】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-羧基 B活化的部位是氨基酸的-氨基C活化后的形式是氨基酰-tRNA D活化的酶是氨基酰-tRNA合成酶E氨基酰tRNA既是活化形式又是运输形式2氨基酰tRNA的3末端腺苷酸与氨基酸相连的基团是A1-OHB2-

41、磷酸C2-OHD3-OHE3-磷酸3代表氨基酸的密码子是AUGABUAGCUAADUGGEUGA和UAG4与mRNA中密码5ACG3相对应的tRNA反密码子是A5UGC3B5TGC3C5GCA3D5CGT3E5CGU35肽键形成部位是A核糖体大亚基P位B核糖体大亚基A位C两者都是D两者都不是E核糖体大亚基E位6蛋白质生物合成时转肽酶活性存在于AEFTuBEFGCIF-3D核糖体大亚基E核糖体小亚基7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8为氨基酰-tRNA和核糖体A位结合所必需的是AEFTu和EFTsBIF-3C转肽酶DEFT和EFGE以上都不是9在大肠杆菌中初合成的各种多肽链N端第一个氨基酸是A丝氨酸 B谷氨酸 C蛋氨酸 DN-甲酰蛋氨酸 EN-乙酰谷氨酸1肽链合成后的加工包括A切除肽链起始端的(甲酰)蛋氨酸残基 B切除部分肽段C二硫键的形成 D某些氨基酸的羟化、磷酸化 E连接糖链【X型题】