蛋白质生物合成

第九版生物化学与分子生物学的蛋白质生物合成章节，自用的思维导图，根据老师ppt和课本做的。框架记忆总是记得最好

蛋白质生物合成

• 翻译
  • translation
    • 蛋白质的生物合成过程，就是将DNA传递给mRNA 的遗传信息，再具体翻译为蛋白质中氨基酸排列顺序的过程
• 蛋白质合成体系
  • 原料：20中编码氨基酸
  • 模版：mRNA
    • 翻译的直接模版
    • 遗传密码：mRNA编码区每三个相邻的核苷酸组成的三联体，代表一个氨基酸的信息
      • 起始：AUG
      • 终止：UAA UAG UGA
    • 特点
      • 1 方向性：5→3
      • 2 连接性：遗传密码连续阅读
        • 基因损伤引起mRNA开放阅读框内的碱基发生插入或缺失（非3的倍数），可能导致移码突变
      • 3 简并性
        • 除色氨酸和甲硫氨酸外
        • 保持遗传稳定性
      • 4 摆动性
        • tRNA上的反密码与mRNA上的密码子反平行配对
        • 不严格遵循碱基互补配对规律——摆动配对（稀有碱性）
      • 5 通用性
        • 同一起源
  • 载体：tRNA
    • 氨基酸和密码子之间的特异连接物
  • 装配机：核糖体
    • 位点
      • 1. A位：氨酰位（受位），新进入的氨酰tRNA结合
      • 2. P位：肽酰基位（给位），与延伸的肽酰tRNA结合
      • 3. E位：排出位，空载tRNA脱离核糖体前的位点
    • 肽酰转移酶活性
    • 与模版mRNA和起始tRNA结合位点——小亚基
    • GTPase活性：水解GTP，使大小亚基分离
    • IF RF ER的位点
  • 酶和蛋白因子：氨酰-tRNA氨基酸，肽酰转移酶，起始因子，EF，RF等
  • 供能物质：ATP GTP
  • 无机离子：镁，钾
• 氨基酸与tRNA 的连接
  • 特异tRNA与相应氨基酸结合，生成氨酰-tRNA
    • 消耗2ATP
    • 高度特异性
    • 编辑校正活性
  • 表示方法
• 肽链合成的过程
  • 翻译起始复合物的形成
    • 核糖体大小亚基分离（IF-1,IF-3）
    • mRNA与核糖体小亚基结合
  • 蛋白质合成主要步骤
    • 翻译起始
      • 核糖体与mRNA结合并与氨酰tRNA生成起始复合物
        • 原核
        • 真核
    • 肽链延伸
      • 核糖体沿mRNA5’端向3’端移动，导致从N端向C端的多肽链合成
      • 基本要求
        • 有完整的起始复合物
        • 有氨基酰-tRNA
        • 有延伸因子EF-Tu，EF-Ts和EF-G
        • 有GTP
      • 过程
    • 肽链终止和释放
      • 核糖体从mRNA上解离，准备新一轮合成
      • 终止密码子进入核糖体A位点，在释放因子RF1-3作用下
        • 水解末端肽基tRNA
        • 释放新生肽和tRNA
        • 使70S核糖体解离成30S和50S两个亚基
• 合成后的加工和靶向输送
• 合成干扰和抑制