2016临床执业医师生物化学第17章蛋白质的合成与运转复习笔记|临床执业医师复习资料

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　　第二节翻译的过程

　　一、准备

　　(一)肽链的合成是由氨基端向羧基端进行的，速度很快，大肠杆菌每秒可聚合20个氨基酸。信使RNA是从5’向3’翻译的（环球网校医学考试网整理2016临床执业医师生物化学第17章蛋白质的合成与运转复习笔记）。

　　(二)氨基酸的活化：由氨酰tRNA合成酶催化，分两步：

　　1. 形成氨基酸-AMP-酶复合物：氨基酸的羧基与5’磷酸形成高能酸酐键而活化。

　　2.转移：氨基酸转移到转运RNA3’末端，与3’或2’羟基结合。总反应为：

　　氨基酸+tRNA+ATP=氨酰tRNA+AMP+PPi

　　此酶专一性很高，只作用于L-氨基酸，每种氨基酸都有一个专一的酶。酶有校对机制，一方面对转运RNA有专一性，另一方面还有水解位点，可水解错误酰化的氨基酸。

　　(三)转运RNA的作用：起接头作用，根据密码子决定氨基酸的去向。转运RNA反密码子的某些突变可抵销一些有害突变，称为校正突变。

　　二、肽链合成的起始

　　(一)起始信号：起始密码子是AUG，其上游约10个核苷酸处有一段富含嘌呤的序列，可与16S rRNA的3’端互补，与起始有关。

　　(二)起始复合物的形成：

　　1.起始氨基酸：是N-甲酰甲硫氨酸，其转运RNA也有所不同，称为tRNAf，与甲硫氨酸结合后被甲酰化酶以甲酰四氢叶酸甲基化，生成fMet-tRNAf。

　　2.30S起始复合物：信使RNA先与小亚基结合，在起始因子3(IF3)的参与下形成mRNA-30S-IF3复合物，然后在IF1和IF2参与下与fMet-tRNAf和GTP结合，并释放IF3，形成30S起始复合物。

　　3.30S起始复合物与大亚基结合，水解GTP，释放IF1和IF2，形成70S起始复合物。此时转运RNA占据肽酰位点，空着的氨酰位点可接受另一个转运RNA，为肽链延长作好了准备。

　　三、肽链的延伸

　　(一)转运RNA进入氨酰位点：需ATP和两种延伸因子参加。EFTu与GTP结合，再与转运RNA形成复合物，才能与起始复合物结合。然后释放出EFTu-GDP，与EFTs和GTP反应，重新生成EFTu-GTP，参加下一轮反应。EFTu水解GTP前后构象不同，错误的转运RNA会离去，而正确的则与两种状态都有强相互作用。EFTu-GDP离去之前不能形成肽键，它停留的时间越长，错误的转运RNA被排除的几率越大。这是翻译的限速步骤。

　　(二)肽键的形成：肽酰基转移到氨酰位点，同时形成肽键。需大亚基上的肽酰转移酶和钾离子参加。肽酰位点的转运RNA成为空的。嘌呤霉素的结构与氨酰tRNA类似，可形成肽酰嘌呤霉素，易脱落，使合成中断。

　　(三)移位：指核糖体沿信使RNA移动一个密码子。原肽酰位点的转运RNA离开，肽酰tRNA进入肽酰位点。需GTP和延伸因子G(EFG)，也叫移位酶。GTP的水解使EFG释放出来。延伸与移位是两个分离的独立过程。

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　　四、终止

　　(一)终止信号的识别：

　　有三种蛋白因子：RF1识别UAA、UAG，RF2识别UAA、UGA。RF3协助肽链释放。

　　(二)肽链释放：释放因子使肽酰转移酶水解并释放转运RNA，然后核糖体离开，（环球网校医学考试网整理2016临床执业医师生物化学第17章蛋白质的合成与运转复习笔记）IF3使核糖体解离，并与小亚基结合，以防重新聚合。

　　五、真核生物的合成

　　(一)核糖体：更大，为60S和40S。

　　(二)起始氨基酸：是甲硫氨酸，但其转运RNA无TΨC序列。

　　(三)起始信号：密码子为AUG，无富含嘌呤的序列。因为是单顺反子，只有一个起点，所以小亚基先与帽子结合，向3’端移动寻找即可。

　　(四)起始复合物：80S，起始因子(eIF)有多种。需GTP和ATP。

　　(五)延伸因子和终止因子：EF1a相当于EFTu，EF1bg相当于EFTs。终止因子(eRF)称为信号释放因子。

　　(六)蛋白激酶参与调节：可使eIF2磷酸化，抑制下一轮起始，小亚基不能与转运RNA结合，翻译受抑制。只有脱磷酸后才能重新起作用。缺乏血红素时即激活蛋白激酶，抑制血红蛋白合成。

　　六、抑制剂

　　白喉毒素可使移位酶(EF2)ADP-核糖化，抑制真核生物的移位作用。亚胺环己酮只作用于80S核糖体，抑制真核生物的翻译。氯霉素、链霉素、四环素、新霉素、卡那霉素只作用于原核生物，链霉素、新霉素、卡那霉素与小亚基结合，引起错读。

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　　第三节多肽的运输和加工

　　一、信号肽

　　(一)特点：长度为13-26个残基，氨基端至少有一个碱性残基，中部有10-15个残基的疏水肽段，羧基端有信号肽酶酶切位点。一般位于新生肽的氨基端，某些位于多肽的中部。

　　(二)功能：信号肽合成后被信号识别体(SRP)识别。信号识别体与核糖体结合（环球网校医学考试网整理2016临床执业医师生物化学第17章蛋白质的合成与运转复习笔记），使肽链延伸暂停，将核糖体带到内质网，形成粗糙内质网。这里合成溶酶体蛋白、分泌蛋白和构成质膜骨架的蛋白。信号识别体与内质网上的停泊蛋白结合，将核糖体送入多肽移位装置，信号识别体被释放，肽链继续延伸。合成的肽链进入内质网小腔。

　　二、在内质网的修饰

　　多肽在内质网的修饰包括信号肽的切除、二硫键的形成、高级结构的折叠及核心糖化。在内质网中以长萜醇磷酸酯为载体合成核心糖链，然后转移到蛋白质的天冬酰胺或丝氨酸、苏氨酸上。

　　三、高尔基体的作用

　　高尔基体可对核心糖链进行修饰和调整，称为末端糖化。多肽在此根据各自的结构进行分类，被运往溶酶体、分泌粒和质膜等目的地。

　　四、线粒体和叶绿体蛋白的合成

　　他们可编码全部RNA，但所需的蛋白多数由核基因组编码，在游离核糖体中合成。这些蛋白含有线粒体定向肽或叶绿体转移肽，起信号肽的作用。

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