遗传信息的传递与表达(全).ppt
②不重叠性:一般情况下,相邻密码子中的核苷酸不能重复使用。③简并性:大多数氨基酸都具有几个不同的密码子。④密码子中第三位碱基专一性较小:密码子的专一性主要由头两个碱基决定,第三个碱基重要性不大。⑤通用性:无论高等动、植物,还是低等的原核生物都基本上共用一套密码子的现象。⑥起始密码子及终止密码子:在64个密码子中,UAA、UAG、UGA为终止密码子,AUG除编码蛋氨酸(甲硫氨酸)外,还兼作起始密码子。二、tRNA(转移RNA)1、功能:在蛋白质的生物合成中,起着转运氨基酸的作用。2、关键部位:①氨基酸臂:氨基酸结合部位②反密码环:mRNA结合部位三、rRNA(核糖体RNA)1、功能:与蛋白质结合形成核糖体,核糖体是蛋白质合成的场所2、核糖体(又名核蛋白体、核糖核蛋白体)的组成:主要成分是蛋白质及rRNA核糖体的结构:
由大、小两个亚基组成。多聚核糖体:每个mRNA分子与一定数目的核糖体结合而成的念珠状结构,每个核糖体可独立完成一条肽链的完成。核糖体的二位点模型:①氨酰基部位(A部位或受体部位):氨酰-tRNA进入并结合的部位②肽酰基部位(P部位或供体部位):起始氨酰-tRNA或正有延伸的肽酰-tRNA结合部位★蛋白质生物合成过程五个阶段:1、氨基酸的活化,形成氨酰–tRNA2、肽链合成的起始3、肽链的延伸4、肽链合成的终止及释放5、肽链的折叠和加工处理1、氨基酸的活化,形成氨酰–tRNA①氨基酸+ATP氨酰-AMP-酶+PPi②氨酰-AMP-酶+tRNA氨酰-tRNA+AMP+酶“氨酰-tRNA合成酶”2、肽链合成的起始①起始氨基酸及起始氨酰-tRNA的合成:E.Coli等原核生物(Prok)为fMet(甲酰甲硫氨酸)及fMet-tRNAf②mRNA链上起始信号(即起始密码子AUG)的识别③起始复合物(核糖体+mRNA+起始氨酰-tRNA)的形成3、肽链的延长
(Pro合成方向:N端至C端)①进位新的氨酰-tRNA进入A部位②转肽形成新的肽键③脱落转肽后,P部位上的空载的tRNA脱落④移位核糖体沿mRNA由5’-3’移动时,肽酰基-tRNA由核糖体A位移至P位4、肽链合成的终止和释放当任一终止密码子(UAA、UAG、UGA)进入核糖体的A位时,肽链的延长即终止。但这些终止密码子的识别是由终止因子(也名释放因子,RF)完成。RF进入A位后,识别终止密码子,肽链解离释放,mRNA、tRNA、RF及核糖体大、小亚基解聚。5、肽链的折叠和加工处理①N端甲酰基或N端氨基酸的除去(去甲酰基酶及氨肽酶)②信号肽的切除(信号肽酶)③二硫键的形成④氨基酸的修饰如磷酸化、羟基化、酰基化、甲基化及核糖基化等⑤切除一段肽段⑥加糖基,形成糖蛋白⑦多肽链的折叠⑴DNA解螺旋酶解开双链DNA。⑵SSB结合于DNA单链。⑶DNA旋转酶引入负超螺旋,消除复制叉前进时带来的扭曲张力。⑷DNA引物酶(在引发体中)合成RNA引物。⑸DNApol.Ⅲ在两条新生链上合成DNA。⑹DNApolⅠ切除RNA引物,并补上DNA。⑺DNAligase连接每个冈崎片段。DNA复制过程中,聚合酶对dTTP和dUTP的分辨能力低,有少量dUTP掺入DNA链中,此时,U-糖苷酶、AP内切酶、DNApolⅠ、DNAligase共同作用,切除尿嘧啶,接上正确的碱基。真核生物DNA的复制1、??复制起点和单位真核生物染色体DNA是多复制子,有多个复制起点,可以多点起始,分段进行复制。每个复制子大多在100-200bp之间,比细菌染色体DNA(单复制子)小得多,为双向复制。??真核生物DNA复制叉移动的速度比原核的慢。原核生物快速生长时,采用多复制叉复制。真核生物快速生长时,采用多起点复制。2、??真核生物DNA复制的终止端粒(telomeres)是真核细胞染色体末端所特有的结构,一段DNA序列与蛋白质形成的一种复合体。功能:⑴保证线性DNA的完整复制⑵保护染色体末端⑶决定细胞寿命(端粒的截短或丢失是细胞衰老和老化的重要原因),胚系细胞含端粒酶,体细胞不表达端粒酶。端粒酶含有RNA和蛋白质(起DNA聚合酶的作用)两种组分,RNA分子约159bp,含有多个CyAx重复序列,RNA分子用作端粒TxGy链合成的模板。端粒酶是一种反转录酶,它