基因信息傳遞(2)高穎大連醫(yī)科大學(xué)生化教研室gaoying822@遺傳信息傳遞專家講座第1頁

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄

轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制DNARNA蛋白質(zhì)

逆轉(zhuǎn)錄基因表示遺傳信息傳遞專家講座第2頁轉(zhuǎn)錄（transcription）

生物體以DNA為模板合成RNA過程。

轉(zhuǎn)錄RNADNA

遺傳信息傳遞專家講座第3頁

轉(zhuǎn)錄與復(fù)制相同點(diǎn)：1.模板均為DNA2.延長機(jī)理都是形成磷酸二酯鍵3.

方向均為5′→3′。遺傳信息傳遞專家講座第4頁

轉(zhuǎn)錄和復(fù)制區(qū)分復(fù)制轉(zhuǎn)錄模板DNA雙鏈DNA一條鏈原料dNTP(N=A、G、C、T)NTP(N=A、G、C、U)引物需要不需要酶DNA聚合酶RNA聚合酶產(chǎn)物DNARNA配對(duì)A-T、G-CA-U、T-A、G-C遺傳信息傳遞專家講座第5頁參加轉(zhuǎn)錄物質(zhì)原料:NTP（ATP,UTP,GTP,CTP）模板:DNA酶:RNA聚合酶（RNApolymerase,RNA-pol）其它蛋白質(zhì)因子遺傳信息傳遞專家講座第6頁

一、轉(zhuǎn)錄模板

能轉(zhuǎn)錄出RNA的DNA區(qū)段模板鏈(templatestrand)編碼鏈(codingstrand)編碼鏈模板鏈遺傳信息傳遞專家講座第7頁

雙鏈DNA分子中能作為模板轉(zhuǎn)錄出RNA鏈，稱為模板鏈。又叫有意義鏈（sensestrand）或Watson鏈。另一條互補(bǔ)鏈稱為編碼鏈，又叫反義鏈（antisensestrand）或Crick鏈。遺傳信息傳遞專家講座第8頁

轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA堿基序列，除了T變U外，其余與編碼鏈相同。遺傳信息傳遞專家講座第9頁

不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄

(asymmetrictranscription)

在DNA分子雙鏈上某一區(qū)段，一股鏈可轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一單鏈上。遺傳信息傳遞專家講座第10頁

二、RNA聚合酶（DDRP）

1.

原核生物RNA聚合酶 E.coliRNA聚合酶是由四種亞基組成六聚體（2）遺傳信息傳遞專家講座第11頁

E.coli

RNA聚合酶組分亞基分子量功能36512決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄150618催化功效155613結(jié)合DNA模板70263識(shí)別起始點(diǎn)遺傳信息傳遞專家講座第12頁RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)結(jié)合遺傳信息傳遞專家講座第13頁

2.

真核生物RNA聚合酶種類IIIIII轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物45S-rRNAhnRNA5S-rRNAtRNA,snRNA對(duì)鵝膏蕈堿反應(yīng)不敏感極敏感中度敏感遺傳信息傳遞專家講座第14頁

RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都由多個(gè) 亞基組成。有些亞基是三種酶所共有。 mRNA是各種RNA中壽命最短、 最不穩(wěn)定，需經(jīng)常重新合成。所以RNA聚合酶Ⅱ是三種酶中最活躍。遺傳信息傳遞專家講座第15頁

三、酶與模板識(shí)別結(jié)合

原核生物一個(gè)轉(zhuǎn)錄區(qū)段可視為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，稱為操縱子(operon)，包含若干個(gè)結(jié)構(gòu)基因及其上游(upstream)調(diào)控序列。RNA聚合酶結(jié)合模板DNA部位稱為開啟子(promoter)。是調(diào)控轉(zhuǎn)錄關(guān)鍵部位。遺傳信息傳遞專家講座第16頁

遺傳信息傳遞專家講座第17頁

原核生物開啟子

－35區(qū)：一致性序列為TTGACA 是RNA-pol識(shí)別位點(diǎn)

－10區(qū)：一致性序列為TATAAT 又叫Pribnow盒 是RNA-pol結(jié)合位點(diǎn)遺傳信息傳遞專家講座第18頁

真核生物開啟子遺傳信息傳遞專家講座第19頁

轉(zhuǎn)錄過程

起始(initiation) 延長(elongation) 終止(termination)遺傳信息傳遞專家講座第20頁一、原核生物轉(zhuǎn)錄過程（一）轉(zhuǎn)錄起始

1.RNA聚合酶結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板起始區(qū)域。2.DNA雙鏈解開，以一條鏈為模板，合成第一個(gè)磷酸二酯鍵。遺傳信息傳遞專家講座第21頁2.DNA雙鏈解開。1.RNA聚合酶全酶(2)與模板結(jié)合。3.在RNA聚合酶作用下發(fā)生第一次聚合反應(yīng)，形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物。5-pppG-OH+

NTP

5-pppGpN

-OH3+PPi轉(zhuǎn)錄起始過程遺傳信息傳遞專家講座第22頁

RNApol(2)-DNA-pppGpN-OH3轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物遺傳信息傳遞專家講座第23頁（二）轉(zhuǎn)錄延長1.亞基脫落，RNA–pol聚合酶關(guān)鍵酶變構(gòu)，與模板結(jié)合松弛，沿著DNA模板前移；

2.在關(guān)鍵酶作用下，NTP不停聚合，RNA鏈不停延長。(NMP)n

+

NTP(NMP)n+1

+PPi遺傳信息傳遞專家講座第24頁

遺傳信息傳遞專家講座第25頁

轉(zhuǎn)錄起始及延長過程遺傳信息傳遞專家講座第26頁

(三)轉(zhuǎn)錄終止

RNA聚合酶在DNA模板上停頓下來，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物上脫落下來。

分類：依賴Rho(ρ)因子轉(zhuǎn)錄終止非依賴Rho因子轉(zhuǎn)錄終止遺傳信息傳遞專家講座第27頁

1.依賴ρ因子轉(zhuǎn)錄終止因子是同六聚體蛋白；因子能結(jié)合RNA，與polyC結(jié)協(xié)力最強(qiáng)；因子還有ATP酶和解螺旋酶活性。 遺傳信息傳遞專家講座第28頁

2.不依賴ρ因子轉(zhuǎn)錄終止

DNA模板上靠近終止處，有特殊堿基序列，轉(zhuǎn)錄出RNA后，RNA產(chǎn)物形成特殊結(jié)構(gòu)來終止轉(zhuǎn)錄。遺傳信息傳遞專家講座第29頁二、真核生物轉(zhuǎn)錄過程

（一）轉(zhuǎn)錄起始真核生物轉(zhuǎn)錄起始上游區(qū)段比原核生物多樣化，轉(zhuǎn)錄起始時(shí)，RNA-pol不直接結(jié)合模板，其起始過程比原核生物復(fù)雜。遺傳信息傳遞專家講座第30頁轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)TATA盒CAAT盒GC盒增強(qiáng)子順式作用元件(cis-actingelement)1.轉(zhuǎn)錄起始前上游區(qū)段AATAAA切離加尾轉(zhuǎn)錄終止點(diǎn)修飾點(diǎn)外顯子翻譯起始點(diǎn)內(nèi)含子OCT-1OCT-1：ATTTGCAT八聚體遺傳信息傳遞專家講座第31頁2.轉(zhuǎn)錄因子能直接或間接識(shí)別和結(jié)合轉(zhuǎn)錄上游區(qū)段DNA蛋白質(zhì)，統(tǒng)稱為反式作用因子(trans-actingfactors)。

反式作用因子中，直接或間接結(jié)合RNA聚合酶，則稱為轉(zhuǎn)錄因子(trans-criptionalfactors,TF)。

遺傳信息傳遞專家講座第32頁參加RNA-polⅡ轉(zhuǎn)錄TFⅡ

轉(zhuǎn)錄因子亞基和(或)分子量（kDa）功效TFⅡDTBP，38結(jié)合TATA盒TAF輔助TBP-DNA結(jié)合TFⅡA12，19，35穩(wěn)定ⅡD-DNA復(fù)合物TFⅡB33促進(jìn)RNA-polⅡ結(jié)合TFⅡF30，74解螺旋酶TFⅡE57()，34(β)ATPaseTFⅡH蛋白激酶，使CTD磷酸化遺傳信息傳遞專家講座第33頁3.轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物(pre-initiationcomplex,PIC)真核生物RNA-pol不與DNA分子直接結(jié)合，而需依靠眾多轉(zhuǎn)錄因子。遺傳信息傳遞專家講座第34頁TBPTAF

TFIIH遺傳信息傳遞專家講座第35頁（二）轉(zhuǎn)錄延長真核生物轉(zhuǎn)錄延長過程與原核生物大致相同，但因有核膜相隔，沒有轉(zhuǎn)錄與翻譯同時(shí)現(xiàn)象。RNA-pol前移處處都遇上核小體。轉(zhuǎn)錄延長過程中能夠觀察到核小體移位和解聚現(xiàn)象。遺傳信息傳遞專家講座第36頁RNA-PolRNA-PolRNA-Pol核小體轉(zhuǎn)錄延長中核小體移位轉(zhuǎn)錄方向遺傳信息傳遞專家講座第37頁

（三）轉(zhuǎn)錄終止遺傳信息傳遞專家講座第38頁

真核生物轉(zhuǎn)錄后修飾Post-transcriptionalModification遺傳信息傳遞專家講座第39頁

一、mRNA轉(zhuǎn)錄后加工

(一)首尾修飾

1.5′-端加帽：m7GpppG——

2.3′-端加尾：多聚腺苷酸(polyA)遺傳信息傳遞專家講座第40頁（二）mRNA剪接1.hnRNA和snRNA核內(nèi)初級(jí)mRNA稱為雜化核RNA(hetero-nuclearRNA,hnRNA)snRNA(smallnuclearRNA)核內(nèi)蛋白質(zhì)小分子核糖核酸蛋白體（并接體,splicesome）snRNA遺傳信息傳遞專家講座第41頁真核生物結(jié)構(gòu)基因，由若干個(gè)編碼區(qū)和非編碼區(qū)相互間隔開但又連續(xù)鑲嵌而成，去除非編碼區(qū)再連接后，可翻譯出由連續(xù)氨基酸組成完整蛋白質(zhì)，這些基因稱為斷裂基因。斷裂基因(splitegene)非編碼區(qū)A ～G編碼區(qū)1～7遺傳信息傳遞專家講座第42頁2.外顯子(exon)和內(nèi)含子(intron)

外顯子在斷裂基因及其初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上出現(xiàn)，并表示為成熟RNA核酸序列。內(nèi)含子隔斷基因線性表示而在剪接過程中被除去核酸序列。遺傳信息傳遞專家講座第43頁雞卵清蛋白基因hnRNA首、尾修飾hnRNA剪接成熟mRNA雞卵清蛋白基因及其轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后修飾遺傳信息傳遞專家講座第44頁堿基修飾（2）還原反應(yīng)如：UDHU（3）核苷內(nèi)轉(zhuǎn)位反應(yīng)如：Uψ（4）脫氨反應(yīng)如：AI如：AAm（1）甲基化（1）（1）（3）（2）（4）遺傳信息傳遞專家講座第45頁三、rRNA轉(zhuǎn)錄后加工轉(zhuǎn)錄剪接18S-rRNA5.8S和28S-rRNArDNA內(nèi)含子內(nèi)含子28S5.8S18S45S-rRNA遺傳信息傳遞專家講座第46頁

ProteinBiosynthesis(Translation)蛋白質(zhì)生物合成(翻譯)遺傳信息傳遞專家講座第47頁1954年，PaulZamecnik及其同事試驗(yàn)證實(shí)體內(nèi)蛋白質(zhì)是由氨基酸合成。1956年，他們發(fā)覺了氨基酰-tRNA合成酶。1958年，M.B.Hoagland和Zamecnik又發(fā)覺蛋白質(zhì)生物合成需要可溶性RNA為中介。1961年，HowardDintzis證實(shí)血紅蛋白肽鏈合成方向是從N-末端向C-末端進(jìn)行。1961～1966年間，Nirencerg、Matthaei和Khorana先后確定了64個(gè)遺傳密碼。1973～1976年，麥胚無細(xì)胞體系、兔網(wǎng)織無細(xì)胞體系分別建立，蛋白質(zhì)合成詳細(xì)過程終于揭曉。遺傳信息傳遞專家講座第48頁

蛋白質(zhì)生物合成過程就是將mRNA分子中由堿基序列組成遺傳信息，經(jīng)過遺傳密碼破譯方式轉(zhuǎn)變成為蛋白質(zhì)中氨基酸排列次序，因而稱為翻譯（translation)。遺傳信息傳遞專家講座第49頁

遺傳信息傳遞專家講座第50頁

蛋白質(zhì)合成體系ProteinBiosynthesisSystem遺傳信息傳遞專家講座第51頁

遺傳信息傳遞專家講座第52頁20種氨基酸作為原料酶及蛋白因子，如IF、eIF等ATP、GTP、無機(jī)離子參加蛋白質(zhì)生物合成物質(zhì)包含：三種RNAmRNArRNAtRNA遺傳信息傳遞專家講座第53頁一、mRNA是蛋白質(zhì)/多肽鏈合成模板在遺傳信息傳遞過程中，DNA轉(zhuǎn)錄生成mRNA，mRNA作為蛋白質(zhì)合成直接模板，指導(dǎo)蛋白質(zhì)多肽鏈合成。mRNA包含5-非翻譯區(qū)(5-untranslatedregion,5-UTR)開放閱讀框架區(qū)(openreadingframe,ORF)3-非翻譯區(qū)(3-untranslatedregion,3-UTR)遺傳信息傳遞專家講座第54頁

遺傳學(xué)將編碼一個(gè)多肽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mRNA可編碼幾個(gè)功效相關(guān)蛋白質(zhì)，為多順反子（polycistron）。真核生物一個(gè)mRNA只編碼一個(gè)蛋白質(zhì)，為單順反子（singlecistron）。

遺傳信息傳遞專家講座第55頁原核生物mRNA真核生物mRNA非翻譯區(qū)核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)起始密碼子終止密碼子編碼序列PPP5'3'蛋白質(zhì)PPPmG-5'3'蛋白質(zhì)AAA目錄遺傳信息傳遞專家講座第56頁（一）mRNA含有64種密碼子mRNA分子上每3個(gè)核苷酸構(gòu)建一個(gè)密碼子，編碼某一特定氨基酸或作為蛋白質(zhì)合成起始、終止信號(hào)，稱為三聯(lián)體密碼(tripletcodon)，也稱遺傳密碼子(geneticcodon)。起始密碼(initiationcodon):AUG

終止密碼(terminationcodon):UAA、UAG、UGA

遺傳信息傳遞專家講座第57頁遺傳密碼表目錄遺傳信息傳遞專家講座第58頁遺傳密碼含有通用性

(universal)

（二）遺傳密碼含有幾個(gè)特征從原核生物生物（包含病毒、細(xì)菌等）、真核生物以及人類都共同使用同一套遺傳密碼。

已發(fā)覺少數(shù)例外，如動(dòng)物細(xì)胞線粒體、植物細(xì)胞葉綠體。

密碼子含有方向性(direction)起始密碼子總是位于mRNA開放閱讀框架5ˊ末端，終止密碼子位于3ˊ末端。

翻譯方向是從5ˊ到3ˊ末端。

遺傳信息傳遞專家講座第59頁3.遺傳密碼含有連續(xù)性(commaless)

密碼子按5′→3′方向每3個(gè)一組閱讀框架次序翻譯，無標(biāo)點(diǎn)、不重合，即連續(xù)性mRNA開放閱讀框架內(nèi)發(fā)生一個(gè)或兩個(gè)堿基插入或缺失，可引發(fā)移碼突變(frameshiftmutation)。翻譯蛋白質(zhì)氨基酸次序則發(fā)生改變。

遺傳信息傳遞專家講座第60頁4.遺傳密碼含有簡并性(degeneracy)目錄簡并性，即同一個(gè)氨基酸含有多個(gè)密碼子，或者多個(gè)密碼子代表一個(gè)氨基酸現(xiàn)象。遺傳密碼中，除色氨酸和甲硫氨酸僅對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子外，其余氨基酸都有一個(gè)以上密碼子為其編碼。遺傳信息傳遞專家講座第61頁簡并性(degeneracy)目錄遺傳信息傳遞專家講座第62頁編碼同一氨基酸不一樣密碼子互稱同義密碼子；同義密碼子之間差異通常只在第3位堿基上，遺傳信息傳遞專家講座第63頁5.遺傳密碼含有擺動(dòng)性（wobble）密碼子第3位堿基與tRNA反密碼子第1位堿基不嚴(yán)格恪守堿基配對(duì)規(guī)律，而是擺動(dòng)堿基配對(duì)。遺傳信息傳遞專家講座第64頁U擺動(dòng)配對(duì)目錄遺傳信息傳遞專家講座第65頁密碼子、反密碼子配正確擺動(dòng)性tRNA反密碼子第1位堿基IUGACmRNA密碼子第3位堿基U、C、AA、GU、CUG遺傳信息傳遞專家講座第66頁二、一個(gè)tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一個(gè)氨基酸但一個(gè)氨基酸可由幾個(gè)tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)反密碼環(huán)氨基酸臂遺傳信息傳遞專家講座第67頁tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖遺傳信息傳遞專家講座第68頁三、rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體

——

目錄

蛋白質(zhì)合成場所遺傳信息傳遞專家講座第69頁核糖體組成目錄原核生物核糖體70SMt2.7×106真核生物核糖體80SMt4.2×106遺傳信息傳遞專家講座第70頁核糖體在蛋白質(zhì)合成中有主要作用含有結(jié)合mRNA位點(diǎn)；與起始因子、延長因子、釋放因子及各種酶結(jié)合位點(diǎn)；兩個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)，A位點(diǎn)是氨基酰tRNA結(jié)合位點(diǎn)，P位點(diǎn)是肽酰tRNA結(jié)合位點(diǎn)。經(jīng)過將mRNA、氨基酰-tRNA和相關(guān)蛋白因子放置在正確位置來調(diào)整蛋白質(zhì)合成。核糖體是合成蛋白質(zhì)場所。遺傳信息傳遞專家講座第71頁20種氨基酸（AA）酶及眾多蛋白因子，如氨基酰-tRNA合成酶、起始因子(initiationfactor，IF)、延長因子（elongationfactor，EF）、釋放因子（releasefactor，RF）。ATP、GTP無機(jī)離子四、蛋白質(zhì)合成體系還需要其它輔助因子遺傳信息傳遞專家講座第72頁大腸桿菌蛋白質(zhì)合成5個(gè)階段所需化合物1．氨基酸活化20種氨基酸20種氨基酰-tRNA合成酶32種（或多于32種）tRNAATP、Mg2+2．起始mRNAN-甲酰甲硫氨酰-tRNAfmermRNA上起始密碼子（AUG）30S核糖體亞基50S核糖體亞基起始因子（IF-1,IF-2,IF-3）GTP、Mg2+3．延長含有功效70S核糖體（起始復(fù)合物）密碼子特異氨基酰-tRNA延長因子（EF-Tu,EF-Ts,EF-G）GTP、Mg2+4．終止與釋放mRNA上終止密碼釋放因子（RF-1,RF-2,RF-3）5．折疊和翻譯后加工特異酶、輔助因子、除去起始?xì)埢托盘?hào)肽所需化合物，水解過程，末端殘基修飾，磷酸、甲基、羧基、碳水化合物或輔基結(jié)合到蛋白質(zhì)上階段必需化合物1．氨基酸活化20種氨基酸20種氨基酰-tRNA合成酶32種（或多于32種）tRNAATP、Mg2+2．起始mRNAN-甲酰甲硫氨酰-tRNAmRNA上起始密碼子（AUG）30S核糖體亞基50S核糖體亞基起始因子（IF-1,IF-2,IF-3）GTP、Mg2+3．延長含有功效70S核糖體（起始復(fù)合物）密碼子特異氨基酰-tRNA延長因子（EF-Tu,EF-Ts,EF-G）GTP、Mg2+4．終止與釋放mRNA上終止密碼釋放因子（RF-1,RF-2,RF-3）5．折疊和翻譯后加工特異酶、輔助因子、除去起始?xì)埢托盘?hào)肽所需化合物，水解過程，末端殘基修飾，磷酸、甲基、羧基、碳水化合物或輔基結(jié)合到蛋白質(zhì)上階段必需化合物遺傳信息傳遞專家講座第73頁原核生物核蛋白體結(jié)構(gòu)模式遺傳信息傳遞專家講座第74頁氨基酸+tRNA氨基酰-tRNAATP

AMP＋PPi氨基酰-tRNA合成酶（一）氨基酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase)氨基酸活化遺傳信息傳遞專家講座第75頁真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet（二）起始肽鏈合成氨基酰-tRNA遺傳信息傳遞專家講座第76頁

蛋白質(zhì)生物合成過程TheProcessofProteinBiosynthesis遺傳信息傳遞專家講座第77頁蛋白質(zhì)合成中mRNA模板方向：5′→3′；蛋白質(zhì)合成方向：N端→C端。蛋白質(zhì)合成過程：起始延長終止

遺傳信息傳遞專家講座第78頁一、肽鏈合成起始指mRNA和起始氨基酰-tRNA分別與核蛋白體結(jié)合而形成翻譯起始復(fù)合物(translationalinitiationcomplex)。參加起始過程蛋白質(zhì)因子稱起始因子（initiationfactor，IF）。遺傳信息傳遞專家講座第79頁參加起始過程蛋白質(zhì)因子稱起始因子（initiationfactor，IF）。原核生物起始因子有三種：IF-1：占據(jù)A位預(yù)防結(jié)合其它tRNA。IF-2：促進(jìn)起始tRNA與小亞基結(jié)合。IF-3：促進(jìn)大小亞基分離，提升P位對(duì)結(jié)合起始tRNA敏感性。遺傳信息傳遞專家講座第80頁

S-D序列：

在原核生物mRNA起始密碼AUG上游，存在4～9個(gè)富含嘌呤堿一致性序列，如-AGGAGG-，稱為S-D序列。又稱為核蛋白體結(jié)合位點(diǎn)（ribosomalbindingsite，RBS)

遺傳信息傳遞專家講座第81頁S-D序列

遺傳信息傳遞專家講座第82頁（一）原核生物翻譯起始復(fù)合物形成核蛋白體大小亞基分離；mRNA在小亞基定位結(jié)合；起始氨基酰-tRNA結(jié)合；核蛋白體大亞基結(jié)合。遺傳信息傳遞專家講座第83頁原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯偶聯(lián)遺傳信息傳遞專家講座第84頁（二）真核生物翻譯起始復(fù)合物形成核蛋白體大小亞基分離；起始氨基酰-tRNA結(jié)合；mRNA在核蛋白體小亞基就位；核蛋白體大亞基結(jié)合。遺傳信息傳遞專家講座第85頁真核生物翻譯起始因子

起始因子生物功效eIF-2促進(jìn)起始tRNA與小亞基結(jié)合eIF-2B,eIF-3促進(jìn)大小亞基分離eIF-4AeIF-4F復(fù)合物成份，有解螺旋酶活性，促進(jìn)mRNA結(jié)合小亞基eIF-4B促進(jìn)mRNA掃描定位起始AUGeIF-4EeIF-4F復(fù)合物成份，結(jié)合mRNA5’帽子eIF-4GeIF-4F復(fù)合物成份，結(jié)合eIF-4E和PABeIF-5促進(jìn)各種起始因子從小亞基解離，進(jìn)而結(jié)合大亞基eIF-6促進(jìn)核蛋白體分離成大小亞基遺傳信息傳遞專家講座第86頁遺傳信息傳遞專家講座第87頁Met40SMetMet40S60SmRNAeIF-2B、eIF-3、eIF-6①elF-3②GDP+Pi各種elF釋放elF-5④ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB③真核生物翻譯起始復(fù)合物形成過程Met-tRNAiMet-elF-2-GTPMet60S遺傳信息傳遞專家講座第88頁

真核生物翻譯起始特點(diǎn)核蛋白體是80S；起始因子種類多；起始tRNAMet不需甲?；?；mRNA5’帽子和3’polyA尾結(jié)構(gòu)與mRNA在核蛋白體就位相關(guān)；起始tRNA先與核蛋白體小亞基結(jié)合，然后再結(jié)合mRNA遺傳信息傳遞專家講座第89頁二、肽鏈延長指按照mRNA密碼序列指導(dǎo)，依次添加氨基酸從N端向C端延伸肽鏈，直到合成終止過程。遺傳信息傳遞專家講座第90頁肽鏈延長是在核蛋白體上連續(xù)性循環(huán)式進(jìn)行，又稱為核蛋白體循環(huán)（ribosomalcycle)，每次循環(huán)增加一個(gè)氨基酸，分為以下三步：進(jìn)位（entrance）成肽（peptidebondformation）轉(zhuǎn)位（translocation）

遺傳信息傳遞專家講座第91頁原核延長因子生物功效對(duì)應(yīng)真核延長因子EF-Tu促進(jìn)氨基酰-tRNA進(jìn)入A位，結(jié)合分解GTPEF-1-αEF-Ts調(diào)整亞基EF-1-βγEFG有轉(zhuǎn)位酶活性，促進(jìn)mRNA-肽酰-tRNA由A位前移到P位，促進(jìn)卸載tRNA釋放EF-2肽鏈合成延長因子遺傳信息傳遞專家講座第92頁進(jìn)位轉(zhuǎn)位成肽遺傳信息傳遞專家講座第93頁真核生物肽鏈合成延長過程與原核基本相同，但有不一樣反應(yīng)體系和延長因子。另外，真核細(xì)胞核蛋白體沒有E位，轉(zhuǎn)位時(shí)卸載tRNA直接從P位脫落。（四）真核生物延長過程遺傳信息傳遞專家講座第94頁三、肽鏈合成終止當(dāng)mRNA上終止密碼出現(xiàn)后，多肽鏈合成停頓，肽鏈從肽酰-tRNA中釋出，mRNA、核蛋白體等分離，這些過程稱為肽鏈合成終止。

遺傳信息傳遞專家講座第95頁終止相關(guān)蛋白因子稱為釋放因子(releasefactor,RF)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)轷ッ富钚裕闺逆湉暮说鞍左w上釋放。釋放因子功效原核生物釋放因子：RF-1，RF-2，RF-3

真核生物釋放因子：eRF遺傳信息傳遞專家講座第96頁蛋白質(zhì)合成后加工和輸送PosttranslationalProcessing&ProteinTransportation遺傳信息傳遞專家講座第97頁從核蛋白體釋放出新生多肽鏈不具備蛋白質(zhì)生物活性，必需經(jīng)過不一樣翻譯后復(fù)雜加工過程才轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粯?gòu)象功效蛋白。主要包含多肽鏈折疊為天然三維結(jié)構(gòu)肽鏈一級(jí)結(jié)構(gòu)修飾高級(jí)結(jié)構(gòu)修飾遺傳信息傳遞專家講座第98頁一、多肽鏈折疊為天然功效構(gòu)象蛋白質(zhì)新生肽鏈折疊在肽鏈合成中、合成后進(jìn)行，新生肽鏈N端在核蛋白體上一出現(xiàn)，肽鏈折疊即開始?？赡馨殡S序列不停延伸肽鏈逐步折疊，產(chǎn)生正確二級(jí)結(jié)構(gòu)、模體、結(jié)構(gòu)域到形成完整空間構(gòu)象。大多數(shù)天然蛋白質(zhì)折疊都需要其它酶和蛋白質(zhì)輔助。遺傳信息傳遞專家講座第99頁幾個(gè)有促進(jìn)蛋白折疊功效大分子1.分子伴侶(molecularchaperon)2.蛋白二硫鍵異構(gòu)酶(proteindisulfideisomerase,PDI)3.肽-脯氨酰順反異構(gòu)酶(peptideprolylcis-transisomerase,PPI)遺傳信息傳遞專家講座第100頁（1）熱休克蛋白(heatshockprotein,HSP)HSP70、HSP40和GreE族（2）伴侶素(chaperonins)GroEL和GroES家族1.分子伴侶分子伴侶是細(xì)胞中一類保守蛋白質(zhì)，可識(shí)別肽鏈非天然構(gòu)象，促進(jìn)各功效域和整體蛋白質(zhì)正確折疊。遺傳信息傳遞專家講座第101頁遺傳信息傳遞專家講座第102頁二、一級(jí)結(jié)構(gòu)修飾（一）肽鏈N端修飾（二）個(gè)別氨基酸修飾（三）多肽鏈水解修飾遺傳信息傳遞專家講座第103頁鴉片促黑皮質(zhì)素原(POMC)水解修飾NC信號(hào)肽P