蛋白质的合成转运加工与修饰.ppt
1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程起始过程:1.核糖体大小亚基分开(在IF-3作用下);2.mRNA与小亚基结合3.fMet-tRNAt与mRNA及小亚基结合——形成30S起始复合物4.大小亚基结合,形成有生物学功能的70S起始复合物。(一)肽链合成的起始①②③④第30页,共76页,星期日,2025年,2月5日2.mRNA与小亚基结合1)小亚基上的16srRNA与mRNA上的S-D序列结合2)小亚基蛋白(rps-1)与mRNA上的核苷酸序列结合3)由起始因子3(IF-3)介导4)IF-1促进IF-3与小亚基的结合(一)肽链合成的起始②第31页,共76页,星期日,2025年,2月5日S-D序列(Shine-Dalgarnosequence):在mRNA起始密码上游,富含嘌呤,可与16SrRNA中部分互补,使mRNA与核糖体结合。故又称核蛋白结合位点(ribosomalbindingsite,RBS)(一)肽链合成的起始第32页,共76页,星期日,2025年,2月5日3.30S起始复合物的形成在IF-2作用下,fMet-tRNAt与mRNA分子中的AUG相结合,即密码子与反密码子配对,形成30S起始复合物)——30S亚基-mRNA-fMet-tRNAfmet复合物此步需要GTP和Mg2+参与。(一)肽链合成的起始③②第33页,共76页,星期日,2025年,2月5日
4.70S起始复合物50S大亚基与上述的30S起始复合物结合,形成70S起始复合物,即30S亚基.mRNA.50S亚基.fMet-tRNAt复合物。同时,释放起始因子(IF-1、IF-2和IF-3)此时核糖体的P位被fMet-tRNA和AUG占据;而A位则空着,有待于对应mRNA中第二个密码的相应氨基酰tRNA进入,从而进入延伸阶段。(一)肽链合成的起始第34页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程起始所需材料:核糖体大小亚基:30S亚基(16srRNA)、50S亚基;模板:带起始密码的mRNA(含有SD序列);起始用的氨酰-tRNA:fMet-tRNAt;起始因子(initiationfactors,IF)(IF1、IF2、IF3);2个GTP;Mg2+。(一)肽链合成的起始第35页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程起始因子(initiationfactors,IF)的作用:IF3:阻止大、小亚基的结合;IF2:携带fMet-tRNAt、GTP;并具GTP水解酶的作用;IF1:协调IF2、IF3与核糖体亚基的结合与脱落。(一)肽链合成的起始第36页,共76页,星期日,2025年,2月5日进位转位成肽(二)肽链延伸第37页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程1)EFTu与GTP结合后,再与aa2-tRNA2结合成复合物;2)aa2-tRNA2与A位点上mRNA密码子结合,释放出EFTu-GDP;3)EFTu-GDP再与EFTs及GTP相反应,重新生成EFTu-GTP。EFT1包括EFTu和EFTs除fMet-tRNAt外,所有aa-tRNA进入A位点都需先与EFTu-GTP结合。(二)肽链延伸——1.进位第38页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程在肽基转移酶作用下,P位上的氨基酸和A位上的氨基酸之间形成肽键,成二肽;P位点上fMet与tRNA脱离;此时,P位上的tRNA成为无负载的tRNA,而A位上tRNA负载着以“肽键”相连的两个氨基酸(二肽)。这一步反应需要较高的K+离子浓度。(二)肽链延伸——2.肽键形成第39页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程1)在移位酶(EFG因子)作用下,消耗1个GTP,核糖体沿mRNA5’→3’移动了1个密码子的距离.2)A位上的肽酰-tRNA到P位,原来P位上无负载的tRNA离开核糖体。(二)肽链延伸——3.移位第40页,共76页,星期日,2025年,2月5日1.1蛋白质的生物合成
二、蛋白质生物合成过程所需材料:70S起始复合物aa2-tRNA2转肽酶(肽酰转移酶peptidyltransferase)延伸因子(EFT1):EFTu(不稳定),EFTs(较稳定)