五.真核细胞蛋白质的生物合成 真核细胞中蛋白质合成的基本过程与原核细 胞中的相似,但真核细胞的蛋白质合成过 程中包括更多的蛋白质组分,并且有些步 骤更复杂。 ·(1)原核生物翻译与转录是偶联的,而真 核生物不存在这种偶联关系。 (2)核糖体更大。 ■(3)起始氨基酸和起始tRNA。 (4)起始信号
五.真核细胞蛋白质的生物合成 真核细胞中蛋白质合成的基本过程与原核细 胞中的相似,但真核细胞的蛋白质合成过 程中包括更多的蛋白质组分,并且有些步 骤更复杂。 ◼ (1)原核生物翻译与转录是偶联的,而真 核生物不存在这种偶联关系。 ◼ (2)核糖体更大。 ◼ (3)起始氨基酸和起始tRNA。 ◼ (4)起始信号
(5)起始复合物 真核较原核有更多的起始因子(用elf表 示),而且相互作用更复杂。已知的起始 因子有9种. 种类 分 子 量 功能 亚基 天然态 elF-1 15000 15000 40S起始复合物形成 elF-2 55000 50000 125000 Met-tRNA;及GTP的结合 35000 elF-3 很多亚基 ≥500000 mRNA的结合,8OS核糖体的解离 elF-4A 50000 50000 天然mRNA与4OS业基结合 elF-4B (80000) (80000) 与mRNA的“帽子”识别 elF-4C 19000 17000 稳定30S起始复合物 elF-4D 17000 15000 亚基的结合,啮链延伸作用 elF-5 150000 125000 80S核糖体的形成 elF-2A 65000 65000 tRNA与4OS核糖体结合
◼ (5)起始复合物 真核较原核有更多的起始因子(用elf 表 示),而且相互作用更复杂。已知的起始 因子有9 种
(6)延长因子和终止因子 真核生物中的延长因子EFIo和EFIBY与原 核生物的EF-Tu和EF-Fs是极相似的.EFlo- GTP使氨酰-tRNA进入核糖体的A位,而 EFIBy催化EFla-GDP和EFIo-GTP的相互 转变。 真核的EF2和原核的EF-G一样,作用于 GTP促进移位。 真核的终止信号只能被一种释放因子eRF 识别,其作用需要GTP
◼ (6)延长因子和终止因子 真核生物中的延长因子EFlα和EFlßγ与原 核生物的EF-Tu 和EF-Fs 是极相似的.EFlα- GTP 使氨酰-tRNA 进入核糖体的A 位,而 EFlßγ催化EFlα-GDP 和EFlα-GTP 的相互 转变。 真核的EF2 和原核的EF-G 一样,作用于 GTP 促进移位。 真核的终止信号只能被一种释放因子eRF 识别,其作用需要GTP
六.蛋白质合成的抑制剂 蛋白质合成的几乎每一步会被这种或另一种抗生素专一地 制,所以抗生素色成为研究蛋白质合成的有用工真。 嘌昤霉素.(puromycin)由链霉菌产生,是了解最清楚的 种师性抗生素。其结构写氨酰-tRNA的3端很相似此 熊与速留蟹不节谎它不参与从7 并且参与肽键的形成,产生肽基 嘌呤霉 移和窝自很快与肽的骏基末端结合,导致 草地终止多肽的合成。 四环素(tetracycline)通过明断核糖体的A位、抑制氨酰 tRNA的结合来抑制细菌币蛋白质的合成。 氨奏人hor兴ea的通界擴幕整蛊岂 浅粒体和叶绿体中)肽基的转移莱抑制蛋白质的合成; 无法影响真核生物胞质蛋白质的合成
六.蛋白质合成的抑制剂 蛋白质合成的几乎每一步会被这种或另一种抗生素专一地 抑制,所以抗生素已成为研究蛋白质合成的有用工具。 ◼ 嘌呤霉素(puromycin)由链霉菌产生,是了解最清楚的 一种抑制性抗生素。其结构与氨酰-tRNA的3ˊ端很相似,因此 能与核糖体的A位结合,并且参与肽键的形成,产生肽基 嘌呤霉素。嘌呤霉素只类似于tRNA的3ˊ端,它不参与从 核糖体的移位和分离,且很快与肽的羧基末端结合,导致 过早地终止多肽的合成。 ◼ 四环素(tetracycline)通过阻断核糖体的A位、抑制氨酰- tRNA的结合来抑制细菌中蛋白质的合成。 ◼ 氯霉素(chloramphenicol)通过阻断细菌核糖体中(以 及线粒体和叶绿体中)肽基的转移来抑制蛋白质的合成;它 无法影响真核生物胞质蛋白质的合成
■ 放线菌酮(cycloheximide)能抑制真核生物80S核糖体的肽酰基转 不抑制细菌70S核糖体(以及线粒体和叶绿体中)中的肽酰 基转移酶。 链霉素.(streptomycin)是一种碱性三糖。链霉素能与30S-亚基结 登从茜抑制自质的冷成年30S·链霉 不鲜委生的合本素年暴明 人 一种效率很低自很 威襲改变氨基既t公在忘即 与其对应的密码子配对的精确性和 细菌对链霉素的抗性是由于30S小亚基中桌一个肽链产生突变 之故。 红霉素(erythromycin)与50S大亚基结合 并阻断移位作用因而将肽 酰tRNA冻结在A位点上。 对红霉素产生抗性是由宇书0S大亚基中 一个蛋白质产生突变之故。 还有 些蛋白质合成的抑制剂对人体和其他哺乳动物是有害的。白喉 diphtheria toxin)可化真廷物延因子eE2年百喉蘇胺 饰军氨】残綦的ADP核基花 七作用而失适 .(ricn) 种剧毒的蓖麻籽 蛋白质 起23 S rRNA中 特定腺苷发 生去嘌岭作,使真核注物核糖体的60S亚基失去活性
◼ 放线菌酮(cycloheximide)能抑制真核生物80S核糖体的肽酰基转 移酶,而不抑制细菌70S核糖体(以及线粒体和叶绿体中)中的肽酰 基转移酶。 ◼ 链霉素(streptomycin)是一种碱性三糖。链霉素能与30S-亚基结 合从而抑制蛋白质的合成;此30S-链霉素复合体是一种效率很低且很 不稳定的起始解离而终止翻译的复合体。链霉素结合在30S亚基上时 亦能改变氨基酰-tRNA在A位点上与其对应的密码子配对的精确性和 效率。细菌对链霉素的抗性是由于30S小亚基中某一个肽链产生突变 之故。 ◼ 红霉素(erythromycin)与50S大亚基结合,并阻断移位作用因而将肽 酰-tRNA“冻结”在A位点上。对红霉素产生抗性是由于50S大亚基中 某一个蛋白质产生突变之故。 ◼ 还有一些蛋白质合成的抑制剂对人体和其他哺乳动物是有害的。白喉 毒素(diphtheria toxin)可催化真核生物延伸因子eEF2中白喉酰胺 (修饰的组氨酸)残基的ADP核糖基化作用而失活。蓖麻毒素(ricin) 是一种剧毒的蓖麻籽蛋白质,它会引起23S rRNA中一个特定腺苷发 生去嘌呤作用,使真核生物核糖体的60S亚基失去活性