【简述蛋白质的合成过程】【简述蛋白质的合成过程】_生物_nob434
编辑： admin 2017-15-06
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蛋白质合成是生物按照从脱氧核糖核酸 (DNA)转录得到的信使核糖核酸（mRNA）上的遗传信息合成蛋白质的过程.
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题1： 原核生物蛋白质合成过程（论述）
核糖体在进行的蛋白质生物合成分为起始,延伸和终止3个阶段.除了核糖体组成、各种因子、起始tRNA不同外,其余环节在真核生物和原核生物基本类似.
1.首先进行氨酰-tRNA的活化,这能使每个AA和tRNA分子共价连接,以确保加入正确的AA（即接头）作用；并能使aa与延伸中的多肽链末端反应形成新的肽链.
活化步骤：1）aa+ATP=aa-AMP+PPi 2)aa-AMP+tRNA→aa-tRNA+AMP+PPi
2.合成的起始：
1)起始tRNA识别AUG(起始密码子）编码甲硫氨基酸,以确定翻译的正确阅读框架.
2)30S核糖体小亚基中的16SrRNA与富含嘌呤并位于AUG起始密码子的5’端的Shine-Dalgarno序列结合,然后,核糖体沿着mRNA向3‘端移动,直到遇到AUG起始密码子.因而Shine-Dalgarno序列将核糖体亚基传送至正确的AUG用于起始翻译.
3）然后起始因子开始催化蛋白质的合成.原核生物中用三种起始因子IF1、IF2、IF3是必需的.
a.三元复合物(IF3-30S亚基-mRNA三元复合物形成.
b.30S前起始复合物(IF2-30S亚基-mRNA-fMet-tRNAMef复合物)形成,此步亦需要fGTP和Mg2+参与.
c.70S起始复合物(70S initiation complex)形成.50S亚基与上述的30S前起始复合物结合,同时IF2脱落,形成70S起始复合物,即30S亚基-mRNA-50S亚基-fMer-tRNA Met复合物.此时fMet-tRNA Met占据着50S亚基的肽酰位（peptidyl site,简称为P位或给位）,而50S的氨基酰（aminoacyl site,简称为A位或受位）暂为空位.
3.肽链合成的延长
这一过程包括进位、肽键形成、脱落和移位等步骤.肽链合成的延长需两种延长因子(Elongationfactor,简写为EF）,分别称为EF-T和EF-G.此外尚需GTP供能加速翻译过程.
①进位
结合在mRNA上的fMet-tRNAiMet（或肽酰-tRNA）占着P位,新的氨酰-tRNA和EF-Tu及GTP形成的AA-tRNA·EF-Tu·GTP利用GTP水解的能量进入A位,并与mRNA上相应的密码子结合.
EF-Tu·GDP由EF-Ts协助再生成EF-Tu·GTP.
②肽键形成
50S亚基上肽酰转移酶催化P位的肽（氨）酰-tRNA把肽（或氨酰基）转给A位的AA-tRNA,并以肽键相连.P位的氨基酸(或肽的C端氨基酸)的α-COOH基,与A位氨基酸的α-NH2形成肽链.催化肽键形成的是23SrRNA的肽酰转移酶活性.
③脱落
在A位上的tRNA负载着二肽酰基（或肽酰基）,P位上成为无负载的tRNA脱落.
④移位
在EF-G协助下,由EF-G·GTP提供能量,核糖体构象改变,沿mRNA的5’→3’相对移动一个密码子距离,使下一个密码子定位于A位,原来处于A位上的肽酰tRNA转移到P位上,空出A位点.
再依次进位、形成肽键、脱落和移位循环返复,直到mRNA上的终止密码子进入A位,翻译终止.
肽链的延伸是从N端开始.延长过程每重复一次,肽链延伸一个氨基酸残基,多次重复使肽链增长到必要的长度.
4.肽链合成的终止(termination)
肽链合成的终止,需释放因子(releasing factor,RF)参与.原核生物的RF1识别UAA、UAG；RF2识别UAA、UGA,使肽链释放,核糖体解聚.
原核和真核的核糖体释放因子RF1、RF2、eRF1或RF3、eRF3都有和延伸因子EF-G C端同源的保守基序,而EF-G C端的3个结构域又分别和tRNA的氨基酸柄、反密码子螺旋、T柄结构相似.由于RF与tRNA结构相似,所以可通过tRNA的反密码子与终止密码子互作而识别终止密码子.
RF3、eRF3与EF-G的N端和EF-Tu相似,所以RF1/2-RF3、eRF1/eRF3复合物和EF-G或EF-Tu-GTP-氨酰tRNA三元复合物相似.当终止密码子进入A位,由于RF1/2-RF3或eRF1/eRF3可识别终止密码子而进入A位.貌似氨酰tRNA的终止密码子无法接受P位转来的肽基,翻译就此终止.
题2： 【简述蛋白质生物合成过程可大致分为几个阶段?】[生物科目]
1、氨基酸的活化:氨酰-tRNA合成酶具有高度的专一性,20种氨基酸在各自特异的酶的作用下形成氨酰-tRNA.
2、肽链合成的起始:形成30S复合物：30S-mRNA- fMet-tRNAf,再与50S亚基相结合,形成有生物学功能的70S起始复合物
3、肽链的延伸:进位,转肽,移位,
4、肽链合成的终止与释放
蛋白质的合成是一个高耗能过程,第一个氨基酸参入需消耗3个ATP,以后每掺入一个AA需要消耗4个ATP
题3： 望简述真核细胞中蛋白质的合成过程![语文科目]
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题4： 简述蛋白质合成过程中转录和翻译的主要过程我很急的!希望大家帮忙回答下,我的作业啊,周日就用拉[生物科目]
DNA在细胞核中转录成mRNA,带有氨基酸的tRNA在细胞质中将mRNA上的密码子翻译成肽链,肽链再经过装配成为蛋白质.这过程中还有DNA和RNA的复制以及RNA到DNA的逆转录
题5： 32.简述真核生物蛋白质生物合成的基本过程.[生物科目]
真核生物的蛋白质合成
真核细胞的蛋白质翻译需要大量的蛋白因子,翻译后加工和定向输送比原核复杂得多.
1、翻译起始
真核的翻译起始比原核更复杂,因为：
①真核mRNA的二级结构更为多样和复杂.真核mRNA是经过多重加工的,它被转录后首先要经过各种加工才能从细胞核进入细胞质中,并形成各种各样的二级结构.一些mRNA与几种类型的蛋白质结合在一起形成一种复杂的颗粒状,有时称核糖核蛋白粒（ribonucleoprotein particle）,在翻译之前,它的二级结构必须改变,其中的蛋白质必须被去掉.
②核糖体需要扫描mRNA以寻找翻译起始位点.真核mRNA没有SD序列来帮助识别翻译起点,因此核糖体结合到mRNA的5’端的帽子结构并向3’端移动寻找翻译起点.这种扫描过程很复杂,知之甚少.
真核翻译起始用到的起始因子（eIF）至少有9种 ,多数的功能仍需进步研究.eIF3的功能类似IF3,防止核糖体大小亚基过早结合,eIF2-GTP类似与IF2-GTP,促进起始aa-tRNA、mRNA与小亚基的结合,eIF4能识别并结合在mRNA的帽子结构上.
起始复合物的形成过程：
（1）40S小亚基-(eIF-3)结合到(eIF-2-GTP)-Met-tRNAi Met复合物上形成40S前起始复合物（40S preinitiation complex）.
这里,eIF-2-GTP介导了起始tRNA与40S小亚基的结合,然后eIF-2-GDP通过eIF-2B（鸟苷酸释放蛋白）再生.此时,由于eIF-3和40S小亚基相结合,eIF-6和60S大亚基相结合,所以小亚基暂时还不能与大亚基相结合.
（2） 40S前起始复合物结合到mRNA5’端形成40S起始复合物.消耗1个ATP.
该过程需要ATP,另外还需要一些起始因子（eIF-4A、eIF-4B、eIF-4F、eIF-1）.
eIF-4F能识别并结合在mRNA5’端的帽子结构上,eIF-4A（一种ATPase）和eIF-4B（一种helicase）改变mRNA的二级结构.
（3）40S起始复合物向3’端移动扫描mRNA寻找适当的起始密码子（通常是5’端附近的AUG）,直到Met-tRNAiMet与之配对.除酵母外的高等真核生物：GCCGCCpurCCAUGG
（4） 60S大亚基与40S复合物结合形成80S起始复合物,eIF2-GDP、eIF3离开
此时,60S大亚基上的eIF-6已经被释放.在形成复合物过程中,在eIF-5参与下,eIF-2-GTP水解成eIF-2-GDP.eIF-2,eIF-3,eIF-4A,eIF-4B,eIF-4F,eIF-1从起始复合物上释放.
2、延伸
（1）入位
真核生物入位需要延伸因子为EF-1,它是多亚基蛋白,同时具有EF-Tu、EF-Ts的功能.50kD的延伸因子eEF-1α-GTP与aa-tRNA结合,引导aa-tRNA进入A位点后,eEF-1α-GTP水解,随后eEF-1α-GDP离开核糖体,在eEF-1β、eEF-1γ的帮助下,eEF-1α-GDP再生为eEF-1α-GTP.
在真菌（如酵母）中,需要另一个延伸因子eEF-3与eEF-1α共同引导aa-tRNA的入位.
（2）肽键形成（转肽）
核糖体大亚基的肽酰转移酶活性催化A位点α-氨基亲核攻击P位点的aa的羧基,在A位点形成一个新的肽键.P位点上卸载的tRNA从核糖体上离开
（3）核糖体移位
移位需要一个100kD的延伸因子eEF-2-GTP.eEF-2-GTP结合在核糖体未知的位置上,GTP水解成释放的能量使核糖体沿mRNA移动一个密码子的位置,然后eEF-2-GDP离开核糖体.
3、终止
真核细胞中有两个释放因子eRF-1和eRF-3（GTP结合蛋白）介导终止.当GTP结合到eRF-3后它的GTPase活性就被激活,eRF-1和eRF-3-GTP形成一个复合物,当UAG,UGA,UAA进入A位点时,该复合物就结合到A位点上,接着GTP水解促使释放因子离开核糖体,mRNA被释放,核糖体解体成大小亚基,新生肽在肽酰转移酶催化下被释放.