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文檔簡介

蛋白質(zhì)的生物合成演示文稿當(dāng)前1頁,總共105頁。蛋白質(zhì)的生物合成當(dāng)前2頁,總共105頁。蛋白質(zhì)的生物合成過程,就是將DNA傳遞給mRNA的遺傳信息,再具體轉(zhuǎn)譯為蛋白質(zhì)中氨基酸排列順序的過程,這一過程被稱為翻譯(translation)。What'stranslation?當(dāng)前3頁,總共105頁。Section1ProteinBiosynthesisSystem當(dāng)前4頁,總共105頁。需要解決的問題:參與多肽鏈生物合成的物質(zhì)有哪些?各有何作用?什么是順反子?什么是單順反子?什么是多順反子?什么是遺傳密碼?共有多少種?起始密碼和終止密碼分別有哪些?什么是開放閱讀框?遺傳密碼的特點(diǎn)有哪些?核糖體大、小亞基是怎樣組裝的?有何生理功能?當(dāng)前5頁,總共105頁。什么是多聚核糖體?氨基酰tRNA合成酶有何生理作用?其作用特點(diǎn)是什么?什么是起始tRNA?原核和真核生物的起始tRNA分別攜帶何種氨基酸?原核生物和真核生物的起始因子、延長因子和釋放因子分別有哪些?各有何作用?多肽鏈生物合成時(shí)的供能物質(zhì)有哪些?能量消耗有多少?當(dāng)前6頁,總共105頁。蛋白質(zhì)生物合成體系原料:20種編碼氨基酸模板:mRNA載體:tRNA裝配機(jī):核糖體(核蛋白體)酶和蛋白因子:氨基酰-tRNA合成酶、轉(zhuǎn)肽酶、起始因子(IF)、延長因子(EF)、釋放因子(RF)等供能物質(zhì):ATP、GTP無機(jī)離子:Mg2+、K+當(dāng)前7頁,總共105頁。一、mRNA是多肽鏈生物合成的直接模板

mRNAisthedirecttemplateforpeptidebiosynthesismRNA是翻譯的直接模板。遺傳學(xué)將編碼一條多肽鏈的遺傳單位稱為順反子(cistron)。原核細(xì)胞中數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)基因常串聯(lián)為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位,轉(zhuǎn)錄生成的mRNA可編碼幾種功能相關(guān)的多肽鏈,為多順反子(polycistron)。真核mRNA只編碼一條多肽鏈,為單順反子(singlecistron)。

當(dāng)前8頁,總共105頁。多順反子與單順反子當(dāng)前9頁,總共105頁。mRNA上的遺傳密碼起始密碼(initiationcodon):AUG終止密碼(terminationcodon):

UAA,UAG,UGA

What'sgeneticcodon?作為指導(dǎo)多肽鏈生物合成的模板,mRNA中每三個(gè)相鄰的核苷酸組成三聯(lián)體,代表一個(gè)氨基酸的信息,此三聯(lián)體就稱為遺傳密碼。遺傳密碼共有64種,其中:當(dāng)前10頁,總共105頁。標(biāo)準(zhǔn)的通用遺傳密碼表當(dāng)前11頁,總共105頁。從mRNA5端起始密碼子AUG到3端終止密碼子之間的核苷酸序列,各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈,稱為開放閱讀框(openreadingframe,ORF)。StartofgeneticmessageCapEndTail5’-端非翻譯區(qū)533’-端非翻譯區(qū)開放閱讀框架當(dāng)前12頁,總共105頁。遺傳密碼具有以下特點(diǎn):①

連續(xù)性;②

簡并性;③

通用性;④

方向性;⑤

擺動(dòng)性。當(dāng)前13頁,總共105頁。1.連續(xù)性(commaless):遺傳密碼的特點(diǎn)指編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)閱讀,密碼間既無間斷也無交叉。5’…….AUG

GCA

GUA

CAU……UAA3’AlaValHisMet終止密碼當(dāng)前14頁,總共105頁。遺傳密碼的連續(xù)性當(dāng)前15頁,總共105頁?;驌p傷引起mRNA開放閱讀框內(nèi)的堿基發(fā)生插入或缺失,可能導(dǎo)致框移突變(frame-shiftmutation)。當(dāng)前16頁,總共105頁。2.簡并性(degeneracy):遺傳密碼中,除色氨酸和甲硫氨酸僅有一個(gè)密碼子外,其余氨基酸有2、3、4個(gè)或多至6個(gè)三聯(lián)體為其編碼。同一氨基酸存在多個(gè)不同的遺傳密碼的現(xiàn)象稱為遺傳密碼的簡并性。遺傳密碼的簡并性在保持遺傳穩(wěn)定性上具有重要意義。當(dāng)前17頁,總共105頁。遺傳密碼的簡并性當(dāng)前18頁,總共105頁。3.通用性(universal):蛋白質(zhì)多肽鏈生物合成的整套密碼,從原核生物到人類都通用。已發(fā)現(xiàn)少數(shù)例外,如動(dòng)物細(xì)胞的線粒體、植物細(xì)胞的葉綠體等。密碼的通用性進(jìn)一步證明各種生物進(jìn)化自同一祖先。當(dāng)前19頁,總共105頁。4.方向性(direction):指閱讀mRNA模板上的三聯(lián)體密碼時(shí),只能沿5→3方向進(jìn)行。當(dāng)前20頁,總共105頁。5.擺動(dòng)性(wobble):轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA的反密碼需要通過堿基互補(bǔ)與mRNA上的遺傳密碼反平行配對結(jié)合。但反密碼與密碼之間常常不嚴(yán)格遵守堿基配對規(guī)律,稱為擺動(dòng)配對。當(dāng)前21頁,總共105頁。密碼子與反密碼子的擺動(dòng)配對tRNA反密碼子第1位堿基IUGACmRNA密碼子第3位堿基U,C,AA,GU,CUG當(dāng)前22頁,總共105頁。U擺動(dòng)配對現(xiàn)象示意圖當(dāng)前23頁,總共105頁。核糖體(又稱核蛋白體),是多肽鏈合成的場所,是由多種rRNA與蛋白質(zhì)組裝形成的復(fù)合體。二、核糖體是多肽鏈生物合成的場所Ribosomeistheplaceforpeptidebiosynthesis當(dāng)前24頁,總共105頁。核糖體的組成當(dāng)前25頁,總共105頁。大腸桿菌核糖體的空間結(jié)構(gòu)為一橢圓球體,其30S亞基呈啞鈴狀,50S亞基帶有三角,中間凹陷形成空穴,將30S小亞基抱住,兩亞基的結(jié)合面為多肽鏈生物合成的場所。

當(dāng)前26頁,總共105頁。1.三個(gè)與tRNA結(jié)合的位點(diǎn):⑴A位:又稱受位或氨酰基位,可與新進(jìn)入的氨基酰tRNA結(jié)合;由大、小亞基成分構(gòu)成。⑵P位:又稱給位或肽?;?,可與延伸中的肽?;鵷RNA結(jié)合;由大、小亞基成分構(gòu)成。⑶E位:又稱排出位,見于原核生物,空載tRNA脫離核糖體前的結(jié)合位點(diǎn);主要由大亞基成分構(gòu)成。核糖體大、小亞基的功能當(dāng)前27頁,總共105頁。原核生物翻譯過程中核糖體結(jié)構(gòu)模式A位:氨基酰位(aminoacylsite)P位:肽酰位(peptidylsite)E位:排出位(exitsite)當(dāng)前28頁,總共105頁。2.與模板mRNA和起始tRNA結(jié)合位點(diǎn):主要與小亞基有關(guān)。3.轉(zhuǎn)肽酶活性:將給位上的肽酰基轉(zhuǎn)移給受位上的氨基酰tRNA,形成肽鍵;由大亞基成分構(gòu)成。4.GTPase活性:水解GTP,獲得能量;分別由大、小亞基成分構(gòu)成。5.起始因子、延長因子及釋放因子的結(jié)合位點(diǎn):分別由大、小亞基成分構(gòu)成。當(dāng)前29頁,總共105頁。在多肽鏈生物合成過程中,常常由若干核糖體結(jié)合在同一mRNA分子上,同時(shí)進(jìn)行翻譯,但每兩個(gè)相鄰核糖體之間存在一定的間隔,形成念球狀結(jié)構(gòu)。由若干核糖體結(jié)合在一條mRNA上同時(shí)進(jìn)行多肽鏈的翻譯所形成的念球狀結(jié)構(gòu)稱為多聚核糖體(polysome)。

當(dāng)前30頁,總共105頁。多聚核糖體示意圖電鏡下的多聚核糖體當(dāng)前31頁,總共105頁。氨基酸臂反密碼環(huán)三、tRNA是多肽鏈生物合成的運(yùn)載工具和適配器tRNAisthecarrierandadapterforpeptidebiosynthesis當(dāng)前32頁,總共105頁。tRNA的三級結(jié)構(gòu)示意圖當(dāng)前33頁,總共105頁。能夠識(shí)別mRNA中5′端起始密碼AUG的tRNA是一種特殊的tRNA,稱為起始tRNA。在原核生物中,起始tRNA是一種攜帶甲酰蛋氨酸的tRNA,即fMet-tRNAfmet;而在真核生物中,起始tRNA是一種攜帶蛋氨酸的tRNA,即Met-tRNAimet。在原核生物和真核生物中,均存在另一種攜帶蛋氨酸的tRNA,識(shí)別非起動(dòng)部位的蛋氨酸密碼AUG。

當(dāng)前34頁,總共105頁。當(dāng)前35頁,總共105頁。氨基酸的活化與攜帶連接反應(yīng)由氨基酰tRNA合成酶催化。特異的tRNA與相應(yīng)的氨基酸結(jié)合,生成氨基酰tRNA,從而由tRNA攜帶活化的氨基酸參與多肽鏈的生物合成。四、氨基酰-tRNA合成酶催化氨基酸的活化與連接Theactivatingandlinkingwiththeircarriersofaminoacidsarecatalyzedbyaminoacyl-tRNAsynthetases氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP+PPi氨基酰-tRNA合成酶當(dāng)前36頁,總共105頁。tRNA與酶結(jié)合的模型tRNA氨基酰-tRNA合成酶ATP當(dāng)前37頁,總共105頁。氨基酰tRNA合成酶催化的反應(yīng)氨基酸+ATP-E→氨基酰-AMP-E+PPi

第一步:活化反應(yīng)當(dāng)前38頁,總共105頁。第二步:連接反應(yīng)氨基酰-AMP-E+tRNA↓

氨基酰-tRNA+AMP+E當(dāng)前39頁,總共105頁。氨基酰-tRNA合成酶對底物氨基酸和tRNA都有高度特異性。氨基酰-tRNA合成酶具有校正活性(proof-readingactivity)。氨基酰-tRNA的表示方法:Ala-tRNAAla

Ser-tRNASerMet-tRNAMet

當(dāng)前40頁,總共105頁。與多肽鏈合成起始有關(guān)的蛋白因子稱為起始因子(initiationfactor,IF)。五、起始因子參與多肽鏈生物合成的起始過程Initiationfactorsparticipateintheinitiationprocessofpeptidebiosynthesis當(dāng)前41頁,總共105頁。原核生物中存在3種起始因子,分別稱為IF1-3。在真核生物中存在9種起始因子(eIF)。IF的作用主要是促進(jìn)核糖體小亞基與起始tRNA及模板mRNA結(jié)合。

當(dāng)前42頁,總共105頁。原核和真核生物中各種起始因子的生物功能當(dāng)前43頁,總共105頁。與多肽鏈合成的延伸過程有關(guān)的蛋白因子稱為延長因子(elongationfactor,EF)。六、延長因子參與多肽鏈生物合成的延長過程ElongationfactorsparticipateintheelongationprocessofpeptidebiosynthesisEF-Tuboundwithribosome當(dāng)前44頁,總共105頁。原核生物中存在3種延長因子(EF-TU,EF-TS,EF-G),真核生物中存在2種(EF1,EF2)。EF的作用主要是促使氨基酰tRNA進(jìn)入核蛋白的受位;并可促進(jìn)移位過程,即具有轉(zhuǎn)位酶活性,可催化核糖體向mRNA3’-端移動(dòng)一個(gè)密碼子的距離,使下一個(gè)密碼子定位于A位。當(dāng)前45頁,總共105頁。多肽鏈合成的延長因子

當(dāng)前46頁,總共105頁。與多肽鏈合成終止并使之從核糖體上釋放相關(guān)的蛋白因子稱為釋放因子(releasefactor,RF)。七、釋放因子參與多肽鏈生物合成的終止ReleasefactorsparticipateintheterminationprocessofpeptidebiosynthesisEukaryoticReleaseFactor當(dāng)前47頁,總共105頁。RF在原核生物中有3種,在真核生物中只有1種。原核生物釋放因子:RF-1,RF-2,RF-3

真核生物釋放因子:eRF當(dāng)前48頁,總共105頁。RF的生物學(xué)功能主要有:識(shí)別終止密碼,如RF-1特異識(shí)別UAA、UAG;而RF-2可識(shí)別UAA、UGA。誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶改變?yōu)轷ッ富钚?,相?dāng)于催化肽?;D(zhuǎn)移到水分子-OH上,使肽鏈從核糖體上釋放。當(dāng)前49頁,總共105頁。多肽鏈合成時(shí),需ATP、GTP作為供能物質(zhì),并需Mg2+、K+參與。氨基酸活化時(shí)需消耗2個(gè)高能磷酸鍵,肽鍵形成時(shí)(進(jìn)位和轉(zhuǎn)位)又消耗2個(gè)高能磷酸鍵,合成錯(cuò)誤的校正和消除常需消耗1個(gè)高能磷酸鍵,故縮合一分子氨基酸殘基平均需消耗5個(gè)高能磷酸鍵(5分子ATP)。

八、多肽鏈生物合成過程需要供能物質(zhì)和無機(jī)離子Energymaterialsandionsareneededintheprocessofpeptidebiosynthesis當(dāng)前50頁,總共105頁。課后討論:mRNA模板上是否存在特殊的結(jié)構(gòu),以便于核糖體的辨認(rèn)和結(jié)合?在原核生物和真核生物中,這種特殊的結(jié)構(gòu)是否相同?當(dāng)前51頁,總共105頁。Section2TheProcessofPeptideBiosynthesis當(dāng)前52頁,總共105頁。需要解決的問題:原核生物和真核生物中,多肽鏈的生物合成包括哪些主要的步驟?什么是核糖體循環(huán)?核糖體循環(huán)主要由哪些反應(yīng)過程所組成?多肽鏈合成時(shí),延長一個(gè)氨基酸殘基需要消耗多少分子ATP?當(dāng)前53頁,總共105頁。蛋白質(zhì)生物合成過程包括三大步驟:①氨基酸的活化與搬運(yùn);②活化氨基酸在核糖體上縮合生成多肽鏈;③多肽鏈合成后的加工修飾。本節(jié)主要介紹活化氨基酸在核糖體上縮合生成多肽鏈的過程,這一過程包括多肽鏈合成的起始、延長和終止三個(gè)階段。當(dāng)前54頁,總共105頁。包括以下幾個(gè)步驟:核糖體大、小亞基分離;mRNA在小亞基定位結(jié)合;起始氨基酰-tRNA的結(jié)合;核糖體大亞基結(jié)合。一、原核生物的多肽鏈合成過程Theprocessesofpeptidesynthesisinprokaryotes(一)原核生物多肽鏈合成的起始當(dāng)前55頁,總共105頁。IF-3IF-11.核糖體大、小亞基分離:IF-1和IF-3與小亞基結(jié)合,促進(jìn)核糖體大、小亞基拆離,為新一輪合成作準(zhǔn)備。此時(shí),IF-1占據(jù)核糖體的A位。當(dāng)前56頁,總共105頁。AUG5'3'IF-3IF-12.mRNA在小亞基的精確定位結(jié)合:當(dāng)前57頁,總共105頁。原核生物mRNA在核糖體小亞基上的準(zhǔn)確定位和結(jié)合涉及兩種機(jī)制:核糖體小亞基對模板mRNAS-D序列的辨認(rèn)和結(jié)合;核糖體小亞基對模板mRNA小核苷酸序列的辨認(rèn)結(jié)合。當(dāng)前58頁,總共105頁。原核mRNA的起始部位由一段富含嘌呤的特殊核苷酸順序組成,稱為Shine-Dalgarno序列(S-D序列),即核糖體結(jié)合位點(diǎn)(RBS)。而原核16SrRNA存在一段富含嘧啶的序列,二者之間可通過堿基配對,使mRNA與核糖體小亞基結(jié)合。當(dāng)前59頁,總共105頁。小核苷酸序列是mRNA上緊接S-D序列之后的序列,可被核糖體小亞基蛋白rpS-1辨認(rèn)結(jié)合。通過上述兩種機(jī)制,使mRNA能與核糖體小亞基精確定位結(jié)合。當(dāng)前60頁,總共105頁。IF-2GTP3.起始氨基酰tRNA(fMet-tRNAfmet)結(jié)合到小亞基IF-3IF-1AUG5'3'起始fMet-tRNAfmet以及IF2-GTP一起,識(shí)別結(jié)合小亞基P位,并對應(yīng)模板mRNA的起始密碼AUG。當(dāng)前61頁,總共105頁。IF-3IF-1IF-2-GTP-GDPPi4.核糖體大亞基結(jié)合,形成起始復(fù)合體:AUG5'3'IF2結(jié)合的GTP被水解,三種IF脫離,50S大亞基與30S小亞基、模板mRNA以及起始fMet-tRNAfMet構(gòu)成起始復(fù)合體。當(dāng)前62頁,總共105頁。多肽鏈合成的延長階段由一循環(huán)反應(yīng)過程來完成,即核糖體循環(huán)。每完成一次核糖體循環(huán)增加一個(gè)氨基酸殘基。(二)原核生物多肽鏈合成的延長當(dāng)前63頁,總共105頁?;罨被嵩诤颂求w上反復(fù)翻譯mRNA上的密碼并縮合生成多肽鏈的循環(huán)反應(yīng)過程,稱為核糖體循環(huán)(ribosomalcycle)。核糖體循環(huán)包括多肽鏈合成的進(jìn)位、成肽和轉(zhuǎn)位三步反應(yīng)。What'sribosomalcycle?當(dāng)前64頁,總共105頁。1.進(jìn)位(entrance):又稱注冊(registration),即與mRNA下一個(gè)密碼相對應(yīng)的氨基酰tRNA進(jìn)入核糖體的A位。此步驟耗能,需GTP,Mg2+,和EF-T(EF-Tu和EF-Ts)參與。當(dāng)前65頁,總共105頁。2.成肽(peptidebondformation):成肽是由轉(zhuǎn)肽酶(transpeptidase)催化的肽鍵形成過程。在轉(zhuǎn)肽酶的催化下,將P位上的tRNA所攜帶的甲酰蛋氨酰基或肽?;D(zhuǎn)移到A位上的氨基酰tRNA上,與其-氨基縮合形成肽鍵。此步驟需Mg2+,K+。當(dāng)前66頁,總共105頁。成肽反應(yīng)過程當(dāng)前67頁,總共105頁。3.轉(zhuǎn)位(translocation):延長因子EF-G有轉(zhuǎn)位酶(translocase)活性,可促進(jìn)核糖體向mRNA的3′側(cè)移動(dòng)相當(dāng)于一個(gè)密碼的距離,同時(shí)使肽?;鵷RNA從A位移到P位。此步驟耗能,需GTP和Mg2+參與。當(dāng)前68頁,總共105頁。轉(zhuǎn)位反應(yīng)過程當(dāng)前69頁,總共105頁。此時(shí),核糖體的A位留空,與下一個(gè)密碼相對應(yīng)的氨基酰tRNA即可再進(jìn)入,重復(fù)以上循環(huán)過程,使多肽鏈不斷延長。已失去甲酰蛋氨?;螂孽;膖RNA從核糖體E位上脫落。當(dāng)前70頁,總共105頁。進(jìn)位轉(zhuǎn)位成肽核糖體循環(huán)的反應(yīng)過程當(dāng)前71頁,總共105頁。核糖體沿mRNA鏈滑動(dòng),不斷使多肽鏈延長,直到終止信號(hào)進(jìn)入A位。1.識(shí)別:RF識(shí)別終止密碼,進(jìn)入核糖體的A位。

2.水解:RF使轉(zhuǎn)肽酶變?yōu)轷ッ?,多肽鏈與tRNA之間的酯鍵被水解,多肽鏈釋放。3.脫離:模板mRNA、RF以及空載tRNA與核糖體脫離。

(三)原核生物多肽鏈合成的終止當(dāng)前72頁,總共105頁。多肽鏈合成的終止過程當(dāng)前73頁,總共105頁。多肽鏈合成終止演示UAG5'3'RFCOO-當(dāng)前74頁,總共105頁。當(dāng)前75頁,總共105頁。(一)真核生物多肽鏈合成的起始真核生物翻譯起始復(fù)合體的形成過程與原核生物類似,但參與的蛋白因子更多。核糖體大、小亞基分離;起始氨基酰-tRNA結(jié)合;mRNA在核糖體小亞基就位;核糖體大亞基結(jié)合。二、真核生物多肽鏈生物合成過程

Theprocessesofpeptidesynthesisineukaryotes當(dāng)前76頁,總共105頁。met40S60SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、

eIF-6①elF-3②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③MetMet-tRNAiMet-elF-2

-GTP真核生物翻譯起始復(fù)合體形成過程當(dāng)前77頁,總共105頁。與原核生物基本類似,但參與反應(yīng)的延長因子不同,由eEF-1替代EF-T完成進(jìn)位,由eEF-2替代EF-G完成轉(zhuǎn)位。核糖體無E位,轉(zhuǎn)位時(shí)空載tRNA直接從核糖體釋放。(二)真核生物多肽鏈合成的延長當(dāng)前78頁,總共105頁。與原核生物類似,但RF只有一種,可識(shí)別全部終止密碼。(三)真核生物多肽鏈合成的終止當(dāng)前79頁,總共105頁。Section3Post-translationalProcessing&TransportationofPeptide當(dāng)前80頁,總共105頁。需要解決的問題:多肽鏈怎樣才能折疊成為具有特定空間構(gòu)象和生物學(xué)活性的蛋白質(zhì)?蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的修飾方式包括哪些?蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)加工修飾方式有哪些?蛋白質(zhì)是怎樣進(jìn)行靶向輸送的?什么是信號(hào)序列?什么是信號(hào)肽?當(dāng)前81頁,總共105頁。從核糖體釋放出的新生多肽鏈不具備蛋白質(zhì)生物活性,必需經(jīng)過不同的翻譯后復(fù)雜加工過程才轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粯?gòu)象的功能蛋白。多肽鏈翻譯后加工主要包括:

多肽鏈折疊;

一級結(jié)構(gòu)的修飾;

高級結(jié)構(gòu)修飾。蛋白質(zhì)合成后會(huì)被定向輸送到其發(fā)揮作用的特定部位,這一過程稱為蛋白質(zhì)的靶向輸送。當(dāng)前82頁,總共105頁。新生肽鏈的折疊在肽鏈合成中、合成后完成,新生肽鏈N端在核糖體上一出現(xiàn),肽鏈的折疊即開始??呻S著序列的不斷延伸肽鏈逐步折疊,產(chǎn)生正確的二級結(jié)構(gòu)、模體、結(jié)構(gòu)域到形成完整的空間構(gòu)象。一般認(rèn)為,多肽鏈自身氨基酸順序儲(chǔ)存著蛋白質(zhì)折疊的信息,即一級結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)。細(xì)胞中大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊都不是自動(dòng)完成,而需要其他酶或蛋白因子輔助。一、多肽鏈折疊為天然構(gòu)象的蛋白質(zhì)Apeptidechaincouldbefoldedintoaproteinwithnaturalconformation當(dāng)前83頁,總共105頁。幾種有促進(jìn)蛋白折疊功能的大分子分子伴侶(molecularchaperon);蛋白二硫鍵異構(gòu)酶(proteindisulfideisomerase,PDI);肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶(peptideprolylcis-transisomerase,PPI)。當(dāng)前84頁,總共105頁。1.分子伴侶:分子伴侶是細(xì)胞內(nèi)一類保守蛋白質(zhì),可識(shí)別多肽鏈的非天然構(gòu)象,促進(jìn)各功能域和整體蛋白質(zhì)的正確折疊。包括:⑴熱休克蛋白(heatshockprotein,HSP):HSP70、HSP40和GreE族⑵伴侶素(chaperonins):GroEL和GroES家族當(dāng)前85頁,總共105頁。2.蛋白二硫鍵異構(gòu)酶:多肽鏈內(nèi)或肽鏈之間二硫鍵的正確形成對穩(wěn)定分泌蛋白、膜蛋白等的天然構(gòu)象十分重要,這一過程主要在細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行。蛋白二硫鍵異構(gòu)酶在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中活性很高,可在較大區(qū)段肽鏈中催化錯(cuò)配二硫鍵斷裂并形成正確二硫鍵連接,最終使蛋白質(zhì)形成熱力學(xué)最穩(wěn)定的天然構(gòu)象。當(dāng)前86頁,總共105頁。3.肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶:多肽鏈中肽酰-脯氨酸間形成的肽鍵有順反兩種異構(gòu)體,空間構(gòu)象明顯差別。肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶可促進(jìn)上述順反兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換。肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶是蛋白質(zhì)三維構(gòu)象形成的限速酶,在肽鏈合成需形成順式構(gòu)型時(shí),可使多肽在各脯氨酸彎折處形成準(zhǔn)確折疊。當(dāng)前87頁,總共105頁。N端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸殘基,必須在多肽鏈折迭成一定的空間結(jié)構(gòu)之前被切除。二、蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu)的加工修飾Theprocessingandmodificationofprimarystructureofprotein①去甲?;杭柞;讣柞5鞍彼?肽甲酸+蛋氨酸-肽②去蛋氨?;旱鞍彼岚被拿傅鞍滨?肽蛋氨酸+肽

(一)N端甲酰蛋氨酸或蛋氨酸的切除當(dāng)前88頁,總共105頁。由專一性的蛋白酶催化,將部分肽段切除。(二)氨基酸的共價(jià)修飾由專一性的酶催化進(jìn)行修飾,包括糖基化、羥基化、磷酸化、甲?;约笆杷湹墓矁r(jià)連接等。(三)多肽鏈的水解修飾當(dāng)前89頁,總共105頁。鴉片促黑皮質(zhì)素原(POMC)的水解修飾NC信號(hào)肽PMOCKRKR103肽(?)ACTH-LT-MSH-MSHEndophin當(dāng)前90頁,總共105頁。三、蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)的修飾Modificationofspatialstructureofprotein(一)亞基的聚合具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條以上的多肽鏈通過非共價(jià)鍵聚合形成寡聚體。(二)輔基的連接結(jié)合蛋白合成后需要結(jié)合相應(yīng)的

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