蛋白质生物合成体系和遗传密码

蛋白质生物合成体系和遗传密码：

1.mRNA是蛋白质生物合成的直接模板

（1）mRNA分子由5′-端非翻译区、开放阅读框架区和3′-端非翻译区3部分组成。

（2）开放阅读框架区与编码蛋白质的基因序列相对应。

（3）存在于mRNA的开放阅读框架区的三联体形式的核苷酸序列称为密码子。

（4）由A、G、C、U这4种核苷酸可组合成64个三联体密码子。

（5）在64个密码子中，有61个密码子分别代表不同的氨基酸。

（6）AUG既编码多肽链中的甲硫氨酸，又作为多肽链合成的起始信号。

（7）作为起始信号的AUG称为起始密码子。

（8）UAA、UAG、UGA不编码任何氨基酸，只作为肽链合成终止的信号，称为终止密码子。

（9）遗传密码特点①方向性（5′-3′）；连续性（密码子及密码子的各碱基之间没有间隔）；简并性（一种氨基酸可具有两个或两个以上的密码子，对蛋白质功能的影响具有一定的生物学意义）。

②通用性（遗传密码基本上适用于生物界的所有物种）；摆动性（第3位密码子与第1位反密码子之间的配对并不严格）。密码子的特异性主要由头两位核苷酸决定。

2.核蛋白体是蛋白质生物合成的场所

（1）真核细胞的大亚基（60S）由28SrRNA、5.8SrRNA、5SrRNA和49种蛋白质组成，小亚基（40S）由18SrRNA和33种蛋白质组成，大、小亚基结合形成80S的核蛋白体。

（2）大、小亚基所含蛋白质分别称为rpL和rpS。

（3）核蛋白体上的P位、A位分别结合肽酰-tRNA和氨基酰-tRNA。

（4）核蛋白体小亚基介导mRNA序列上的密码子与tRNA分子中的反密码子之间精密的相互作用，从而保证了遗传信息转换的准确性。

（5）核蛋白体大亚基蛋白质具有转肽酶活性，催化肽键形成而延长新生肽链。

3.tRNA起着运载氨基酸的作用

（1）还起适配器的作用，即mRNA序列中密码子的排列顺序通过tRNA“改写”成多肽链中氨基酸的排列顺序。

（2）tRNA具有与氨基酸结合和与mRNA结合的2个部位。

（3）氨基酸结合部位是tRNA氨基酸臂的-CCA-OH。

（4）氨基酸与特定的tRNA分子结合，形成氨基酰-tRNA。

（5）氨基酰-tRNA是氨基酸的活化形式。

（6）tRNA与mRNA的结合部位是tRNA的反密码子。

4.参与蛋白质生物合成的重要酶有

（1）氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶和转位酶。

（2）有很多重要蛋白质因子参与反应，主要有起始因子、延长因子、释放因子（又称终止因子）。

5.氨基酸的活化

（1）氨基酸与特异的tRNA结合形成氨基酰-tRNA的过程称为氨基酸的活化。

（2）氨基酸的活化由氨基酰-tRNA合成酶催化生成，每个氨基酸活化需消耗2个高能磷酸键。

（3）氨基酰-tRNA合成酶对底物氨基酸和tRNA都有高度特异性。