第一节遗传密码(codon) 第四章蛋白质的合成翻译 遗传密码是怎样破译的? 核苷酸序 第一节遗传密码 第二节AA-tRNA 氢整酸序列 第三节mRNA 第四节核糖体 第五节蛋白质合成的生物学机制 节蛋白质 t强白质的绣位与分澎scrt 前体 图周雨和网闭 几个核苷酸决定一个氢基酸? 如何实验设计破译遭传密码? 1.1954年,物理学家伽莫夫的数学推理 4种核苷酸ATGC-?-20种AA 1.蛋白质的体外合成 41=4 42=16 43=64 2.人工合成RNA 2实验证实: 3.简单密码的破译 配大多瓷用个及 4.复杂密码的破译 基细成。 ·烟草病毒外壳蛋白亚基4O0个氨基酸,而其RNA 约1200个核苷酸】 1、蛋白质体外合成的实验 三、密码子的特性 1、违健性 同义密码子 通用性和保守性 4、特性:舰拉体中具有与通用密码不同的编码信惠 线拉体中只有22种RNA 5、据摄说(Vobble hypothesis)1961年Cick提出 又称“变侧假说”。 密码子的首两位碱基和反密码子配对时碱配 原则,而第三位碱基有一定的灵活性,使一个RNA可 以识别一个以上的密测子, 1
1 第四章 蛋白质的合成-翻译 第一节遗传密码 第二节AA-tRNA 第三节mRNA 第四节核糖体 第五节 蛋白质合成的生物学机制 第六节 蛋白质前体的加工 第七节 蛋白质的易位与分泌( secretion) 遗传密码是怎样破译的? 核苷酸序列 氨基酸序列 第一节 遗传密码(codon) 1. 1954年,物理学家伽莫夫的数学推理: 4种核苷酸 ATGC-?-20种AA 41= 4 42 = 16 43 = 64 几个核苷酸决定一个氨基酸? 2.实验证实: 1962年,克里克,用T4噬菌体侵染大肠杆菌,发 现移码突变的规律。证明每个密码的确是由3个碱 基组成。 烟草病毒外壳蛋白亚基400个氨基酸,而其RNA 约1200个核苷酸。 如何实验设计破译遗传密码? 1.蛋白质的体外合成 2.人工合成RNA 3.简单密码的破译 4.复杂密码的破译 1、 蛋白质体外合成的实验 三、密码子的特性: 1、连续性 2、简并性 同义密码子 3、通用性:具有四大生物系统(病毒、细菌、动植物)的 通用性和保守性 4、特殊性:线粒体中具有与通用密码不同的编码信息 线粒体中只有22种tRNA 5、摇摆假说(Wobble hypothesis)1961年 Crick 提出 又称 “变偶假说”: 密码子的前两位碱基和反密码子配对时遵循碱基配对 原则,而第三位碱基有一定的灵活性 ,使一个tRNA可 以识别一个以上的密码子
. 表32线粒体与核DA密码子使用情况的比较 NA 所有 UGA 终止子 酵母 苏酸 亮氨围 果蝇 AGA 丝氨酸 精氨酸 乳类ACA/G终止子 精氨酸 哺乳类队甲硫氨酸异亮氨酸 股学翠个粉登 第二节 tRNA及氨酰-RNA的合成 RNA 丰富的稀有碱送 AA-IRNA 2
2 反密码子的第一位 次黄嘌呤 tRNA能够识别多少个密码子是由 反密码子的第一位碱基的决定。 第二节 tRNA及氨酰-tRNA的合成 tRNA AA-tRNA 丰富的稀有碱基
DHU 反自号子部 A 氯,RNA合成(AARS): ★三种底物AA IRNA ATP ★两岁反应:库AA+ATP一毫AA-AMP+PP AAAP+RNA-一AA-RNA++AM AAIRNA-ATPRNA-AMP PPI 司和图动回团 I面回团 氨酰一RNA合成酶的校正功能 第三节mRNA的结构与功能 原核生物mRNA ■真核生物mRNA 3
3 TψC环 附加环 反密码子环 DHU环 aa接受臂 翻译 三级结构与AA-tRNA合 成酶对tRNA的识别有关 氨酰-tRNA合成酶(AARS): ★ 三种底物 AA tRNA ATP ★ 两步反应:酶+AA+ATP- 酶-AA-AMP + PPi 酶-AA-AMP + tRNA- AA-tRNA + 酶+ AMP AA+tRNA+ATP →AA-tRNA+AMP+PPi AARS 氨酰-tRNA合成酶的校正功能 第三节 mRNA的结构与功能 原核生物mRNA 真核生物mRNA
一、原核生物mRNA的特征 多反子mRNA() s- 田阿动雨阿网 >、 二、真核生物mRNA的特征 储子结药有导序有萄两序习了·不用泽示多深的尾 图朵2!共显的信使NA结构 单瓶反子mRNA(monocistronic mRNA), 只编码一个蛋白质的mRNA
4 可读框(open reading frame ORF):从起 始密码子开始,到终止密码子结束的能够 翻译为多肽链的DNA序列。 多顺反子mRNA(polycistronic mRNA) 一、原核生物mRNA的特征 S – D 序列 (Shine-Dalgarno sequence): 位于AUG上游 4 ~13 个NT处的富含嘌呤的 3 ~9个NT的 共同序列,其一致序列为AGGAGG 。 与核糖体小亚基内16S rRNA 的 3’端富含嘧啶的序列 3’- -UCCUCC-5’互补,使起始 tRNA正确定位于起始密码 子。 Spacer 较长时 Spacer 较短时 Prok.mRNA一边转录一边翻译,转录翻译降解周期短 单顺反子mRNA(monocistronic mRNA): 只编码一个蛋白质的mRNA。 二、真核生物mRNA的特征
第四节核糖体 结构 Φ自我组装 活性位点 面图图画回可 核糖体的结构 82 28SRNA 5SRNA 5.8SRNA 49protein 5
5 第四节 核糖体 结构 自我组装 活性位点 核糖体的成分: 原核生物蛋白约占细胞的10%,RNA占总RNA的80%, 真核生物中RNA相对比例小些。 核糖体的结构 30s小亚基 16SRNA 21种proteins S1-S21 50s大亚基 23SRNA 5SRNA 36种蛋白 L1- L36 Prok (70s) 40s小亚基 18SRNA 33种proteins 60s大亚基 28SRNA 5SRNA 5.8SRNA 49种proteins Euk (80s)