高职、专科专用医学生物化学课件--蛋白质的生物合成

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生物化学Biochemistry

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第十章

蛋白质的生物合成(翻译)Protein Biosynthesis (Translation)

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蛋白质生物合成的概念 定义

蛋白质生物合成(protein biosynthesis)也称翻译(translation),是生物细胞以mRNA为模板，按照mRNA分子中核苷酸的排列顺序所组成的密码信息合成蛋白质的过程。

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反应过程

(1)氨基酸的活化(2)肽链的生物合成

(3)肽链形成后的加工和靶向输送

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生物学意义

(1)维持多种生命活动 (2)适应环境的变化(3)参与组织的更新和修复

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第一节

蛋白质合成体系Protein Biosynthesis System

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参与蛋白质生物合成的物质包括：1.基本原料：20种编码氨基酸

2.模板：mRNA3.适配器：tRNA

4.装配机：核蛋白体 5.主要酶和蛋白质因子：氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶、起始因子、延长因子、释放因子等

6.能源物质：ATP、GTP7.无机离子：Mg2+、 K+

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一、翻译模板mRNA及遗传密码

1961年， Nirenberg证明了 mRNA的模板作用。

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mRNA的基本结构Start of genetic message Cap End Tail

5

3

5’-端非翻译区

开放阅读框架

3’-端非翻译区

mRNA是蛋白质生物合成的直接模板，是结构基因的转录产物，含有DNA的遗传信息。

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mRNA是遗传信息的携带者 遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子 (cistron)。 原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位，转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质，为多顺反子(polycistron)。 真核生物一个mRNA只编码一种蛋白质，为单顺反子(single cistron)。

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mRNA结构简图

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mRNA上存在遗传密码

密码子(codon)在mRNA的开放阅读框架区，以每3个相邻的

核苷酸为一组，代表一种氨基酸(或其他信息),这种三联体形式的核苷酸序列称为密码子。 起始密码子和终止密码子：起始密码子(initiation codon):AUG终止密码子(termination codon):UAA、UAG、UGA

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遗传密码表

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从mRNA 5 端起始密码子AUG到3 端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一条多肽链，称为开放阅读

框架(open reading frame, ORF)。5' m7Gppp编码区 ORF AUG UAA 3' AAA……An

5'非翻译区

3'非翻译区