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二、肽链合成延长 指根据mRNA密码序列的指导，次序添加 密码序列的指导， 指根据 密码序列的指导 氨基酸从N端向 端延伸肽链， 端向C端延伸肽链 氨基酸从 端向 端延伸肽链 ， 直到合成终止 的过程。又称为核蛋白体循环 核蛋白体循环(ribosomal cycle) 的过程。又称为核蛋白体循环 包括以下三步： 包括以下三步： – 进位 进位(entrance) – 成肽 成肽(peptide bond formation) – 转位(translocation) 转位 目录 延伸过程所需蛋白因子称为延长因子 (elongation factor, EF) 原核生物： 原核生物：EF-T (EF-Tu, EF-Ts) EF-G 真核生物： 真核生物：EF-1 、EF-北京世博翻译公司2 目录 肽链合成的延长因子 原核延长 因子 EF-Tu EF-Ts EF-G 生物功能 促进氨基酰-tRNA进入 位， 进入A位 促进氨基酰 进入 结合分解GTP 结合分解 调节亚基 有转位酶活性，促进 有转位酶活性，促进mRNA肽酰-tRNA由A位前移到 位， 位前移到P位 肽酰 由 位前移到 促进卸载tRNA释放 促进卸载 释放 对应真核延 长因子 EF-1-α EF-1-βγ EF-北京世博翻译公司2 目录 （一）进位 又称注册(registration) 又称注册 指根据mRNA下 下 指根据 一组遗传密码指导， 一组遗传密码指导， 使相应氨基酰-tRNA 使相应氨基酰 进入核蛋白体A位 进入核蛋白体 位。 延长因子EF-T催化 催化 延长因子 进位（原核生物） 进位（原核生物） GTP Tu Ts Ts Tu GDP 5' AUG GTP 3' （二）成肽 是由转肽酶(transpeptidase)催化的肽键 催化的肽键 是由转肽酶 形成过程。 形成过程。 （三）转位 延长因子EF-G有转位酶( translocase ) 有转位酶( 延长因子 有转位酶 活性，可结合并水解1分子GTP，促进核蛋 活性，可结合并水解1分子 ， 白体向mRNA的3'侧移动 。 白体向 的3'侧移动 fMet fMet Tu GTP 5' AUG 3' 进 位 成肽 转 位 三、肽链合成的终止 出现后， 当mRNA上终止密码出现后，多肽链合成 上终止密码出现后 停止，肽链从肽酰-tRNA中释出，mRNA、核 中释出， 停止，肽链从肽酰 中释出 、 蛋白体等分离，这些过程称为肽链合成终止。 蛋白体等分离，这些过程称为肽链合成终止。 目录 终止相关的蛋白因子称为释放因子 终止相关的蛋白因子称为释放因子(release factor, RF) 释放因子 原核生物释放因子： 原核生物释放因子：RF-1，RF-北京世博翻译公司2，RF-3 ， ， 真核生物释放因子： 真核生物释放因子：eRF 释放因子的功能: 释放因子的功能 一是识别终止密码， RF- 特异识别UAA UAG； UAA、 一是识别终止密码 ， 如 RF-1 特异识别 UAA 、 UAG ； 而 RF- 可识别UAA、UGA。 RF-北京世博翻译公司2可识别UAA、UGA。 UAA 二是诱导转肽酶变为酯酶活性， 二是诱导转肽酶变为酯酶活性 ， 使肽链从核蛋白体 上释放。 上释放。 目录 原 核 肽 链 合 成 终 止 过 程 COORF 5' UAG 3' 多聚核蛋白体 (polysome) ——使蛋白质合成高速、 ——使蛋白质合成高速、 使蛋白质合成高速 高效进行。 高效进行。 电镜下的多聚核蛋白体现象 第三节 蛋白质合成后加工和输送 Posttranslational Processing & Protein Transportation 目录 主要包括 一、多肽链折叠为天然三维结构 二、肽链一级结构的修饰 三、空间结构的修饰 目录 一、多肽链折叠为天然功能构象蛋白质 新生肽链N端在核蛋白体上一出现， 新生肽链 端在核蛋白体上一出现，肽链的 端在核蛋白体上一出现 折叠即开始。 折叠即开始。 一般认为， 多肽链自身氨基酸顺序储存着 一般认为 ， 蛋白质折叠的信息， 蛋白质折叠的信息 ， 即 一级结构是空间构 象的基础。 象的基础。 目录 促进蛋白折叠功能的大分子: 促进蛋白折叠功能的大分子 1. 分子伴侣 (molecular chaperon) 北京世博翻译公司2. 蛋白二硫键异构酶 (protein disulfide isomerase, PDI) 3. 肽-脯氨酰顺反异构酶 (peptide prolyl cis脯氨酰顺反异构酶 trans isomerase, PPI) 目录 ?1. 分子伴侣 分子伴侣是细胞中一类保守蛋白质， 分子伴侣是细胞中一类保守蛋白质，可识别肽链的 非天然构象并与之结合，帮助多肽在体内折叠、组装、 非天然构象并与之结合，帮助多肽在体内折叠、组装、 转运或降解等，完成功能后与之分离， 转运或降解等，完成功能后与之分离，不构成这些蛋白 质执行功能时的组份。 质执行功能时的组份。 1) 热休克蛋白(heat shock protein, HSP) 热休克蛋白(heat 是指细胞在应激原特别是环境高温诱导下所生成的 一 组蛋白质。 组蛋白质。 HSP70、HSP40和GrpE族 HSP70、HSP40和GrpE族 伴侣素(chaperonins) 北京世博翻译公司2) 伴侣素(chaperonins) 具有独特的双层7-9 元环状结构的寡聚蛋白 它们以依赖 元环状结构的寡聚蛋白,它们以依赖 具有独特的双层 ATP 的方式促进体内正常和应急条件下的蛋白质折叠。 的方式促进体内正常和应急条件下的蛋白质折叠。 GroEL和GroES家族 GroEL和GroES家族 目录 HSP促进蛋白质折叠基本作用—— 促进蛋白质折叠基本作用 结合保护待折叠多肽片段， 结合保护待折叠多肽片段，再释放该片段进 行折叠，形成 和多肽片段依次结合、 行折叠，形成HSP70和多肽片段依次结合、解离 和多肽片段依次结合 的循环。 的循环。 HSP40结合待 结合待 折叠多肽片段 HSP70-ATP复合物 复合物 ATP水解 水解 HSP40- HSP70-ADP-多肽复合物 多肽复合物 GrpE ATP ADP 复合物解离， 复合物解离，释出多肽链片段进行正确折叠 伴侣素的主要作用—— 伴侣素的主要作用 为非自发性折叠蛋白质提供能折叠形成天然 空间构象的微环境。 空间构象的微环境。 ?北京世博翻译公司2、蛋白二硫键异构酶 、 二硫键异构酶可催化错配二硫键断裂 并形成正确二硫键连接， 并形成正确二硫键连接，最终使蛋白质形 成热力学最稳定的天然构象。 成热力学最稳定的天然构象。 ?3、肽-脯氨酰顺反异构酶 、 脯氨酰顺反异构酶 多肽链中肽酰多肽链中肽酰-脯氨酸间的肽键有顺反两种异 构体，空间构象明显差别。 构体，空间构象明显差别。 肽酰肽酰-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。 异构体之间的转换。 二、一级结构的修饰 （一）肽链N端的修饰 肽链 端的修饰 （二）个别氨基酸的修饰 （三）多肽链的水解修饰 目录 鸦片促黑皮质素原(POMC)的水解修饰 鸦片促黑皮质素原 的水解修饰 信号肽 N KR KR PMOC C 103肽 ( ？) ACTH α-MSH Endophin β-LT β-MSH 目录 三、空间结构的修饰 （一）亚基聚合 （二）辅基连接 （三）疏水脂链的共价连接 目录 四、蛋白质合成后的靶向输送 ?蛋白质的靶向输送(protein targeting) 蛋白质的靶向输送 蛋白质合成后经过复杂机制， 蛋白质合成后经过复杂机制，定向输 送到最终发挥生物功能的细胞靶部位的 过程称为蛋白质的靶向输送。 过程称为蛋白质的靶向输送。 目录 ? 信号序列 信号序列(signal sequence) 所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信 主要为N末端特异氨基酸序列 末端特异氨基酸序列， 号 ， 主要为 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， 白质转移到细胞的适当靶部位，这一序列称为 信号序列 。 目录 翻译公司 (责任编辑：北京翻译公司) |