与核糖体结合，直接作用于翻译过程抗生素作用点作用原理四环素族（金霉素、新霉素、土霉素）核糖体小亚基（30S、40S）阻碍氨基
酰tRNA与小亚基结合。易透入菌体，但不易透入哺乳类动物细胞链霉素、卡那霉素30S亚基抑制启动，造成误译氯霉素、林可霉素
红霉素50S亚基50S亚基抑制转肽酶，干扰mRNA与核糖体结合抑制转肽酶，妨碍移位等嘌呤
霉素50S、60S亚基使核糖体上肽链过早脱落（一）抗生素类阻断剂四环素族氯霉素链霉素和卡那霉素嘌呤霉素放线菌酮
作用于哺乳动物细菌毒素：白喉毒素：作用于eEF2，使之
失活植物毒素：蓖麻蛋白：与真核60S大亚基结合，间接抑制eE
F2（二）作为蛋白质合成阻断剂的毒素（三）其他蛋白质类阻断剂干扰素由真核生物细胞感染病毒后分泌，具有抗病毒作用
作用机制：1活化一种蛋白激酶，使哺乳类动物的启动因子eIF2磷酸化，由此抑制蛋白质生物合成
2通过活化一种核酸内切酶，形成2’5’A，使mRNA降解宿主细胞蛋白质合成受限，抑制病毒繁殖复制转录翻译原料dN
TPNTP20种?氨基酸主要酶和因子DNA聚合酶、拓扑异构酶、引物酶、解链酶、DNA连接酶、DNA结合蛋白RNA聚合酶
ρ因子等氨基酰tRNA合成酶、转肽酶、起始因子、延长因子等模板DNADNAmRNA链延长方向5’→3’
5’→3’N端→C端方式半保留复制不对称转录核蛋白体循环配对方式A=TG=CA=UG=C三联体密码子－
相应氨基酸产物DNARNA蛋白质加工过程一般不需复制后加工转录后加工分别形成mRNA、tRNA和rRNA翻译后加
工生成具有生物活性成熟蛋白质复制、转录和翻译的比较思考题1.蛋白质生物合成体系由哪些物质组成，它们各起何作
用？2简述复制，转录和翻译的异同点3简述密码子的特点4名词解释：分子病，遗传密码，核糖体循环1.复制，转录和翻译
在模板、原料、方向和产物的异同。2.肽链延长的3个过程是什么？
一氨基酸的活化与转运（一）氨基酸的活化与转运是酶促需能反应tRNA氨基酰-tRNAMg2+Mn2+
AminoacidAminoacidATP+3’5’氨基酰-tRNA合成酶二肽链合成的起始需要因子
：Mg2＋、GTP、ATP、起始因子(IF)模板mRNA核糖体大小亚基组成起动复合体fMet-tRNAif（一）原核起
始复合物形成Met1核糖体大小亚基分离2mRNA在小亚基定位结合3起始氨基酰-tRNA的结合（30S起始复合物
形成）4核糖体大亚基结合（70S起始复合物形成）起始复合体形成过程IF-3IF-11.核糖体大小亚基分离A
UG5''3''IF-3IF-12.mRNA在小亚基定位结合IF-3IF-1IF-2GTP3.起始氨基
酰tRNA结合到小亚基,30S起动复合体形成AUG5''3''IF-3IF-1IF-2GTP4.核糖体大
亚基结合,70S起动复合体形成AUG5''3''PiGDPA核糖体自mRNA5’端向3’端推进翻译过程，需延
长因子(EF)、GTP和无机离子循环进行肽链延长肽链延长过程：1.进位2.成肽3.脱落，移位三
肽链延长蛋白质翻译过程中，核糖体大小亚基聚合完成肽链起始、延长及终止过程后解离，它们还可以再聚合成完整的核糖体，开始新的肽链
合成，循环往复核糖体循环1.进位指根据mRNA下一组遗传密码指导，使相应氨基酰-tRNA进入核糖体A位Ts2.
转肽甲酰蛋氨酰基＋α氨基缩合成肽键（二肽酰）转肽酶（给位）（受位）是由转肽酶催
化的肽键形成过程3.脱落、移位延长因子EF-G有转位酶(translocase)活性，可结合并水解1分子GTP，促进
核糖体向mRNA的3''侧移动进位脱落，移位转肽每一循环生成一个肽键每生成一个肽键消耗4个高能磷酸键（活化
:2；进位:1；转位:1）密码子阅读方向：5’?3’多肽链延长方向：N端?C端肽链延长过程特点：当mR
NA上终止密码出现后，多肽链合成停止，肽链从肽酰-tRNA中释出，mRNA、核糖体等分离，这些过程称为肽链合成终止四肽链合
成的终止终止因子辨认终止密码子（UAA、UGA、UAG）转肽酶活性转变：转肽酶→酯酶（水解酶）肽链释放mRNA释放
大小亚基分离终止过程：终止因子（RF）原核生物释放因子：RF-1，RF-2，RF-3真核生物释放因子：eRF
一识别终止密码，如RF-1特异识别UAA、UAG；而RF-2可识别UAA、UGA。二诱导转肽酶改变为酯酶活性，相当于催化肽酰
基转移到水分子-OH上，使肽链从核蛋白体上释放。原核肽链合成终止过程蛋白质合成动画5.在蛋白质合成中不消耗高
能磷酸键的步骤是(C)A.起动B.移位
C.转肽D.氨基酰—tRNA进位
E.氨基酸活化6.多肽链是
(A)A.翻译的产物B.转录的产物
C.反转录的产物D.复制的产物E
.以上都不是7.肽键合成的场所是(E)A.mRNA
B.tRNAC.rRNA
D.细胞核E.核蛋白体8.哺乳类动物核蛋白体大亚基的
沉降常数(E)A.40SB.70S
C.30SD.80SE.60
S9.密码子UAA的功能是(A，C，D)A.终止信号
B.谷氨酸密码子C.可为RF因子所识别
D.不代表氨基酸10.多核蛋白体指
(C)A.多个核蛋白体B.多个核蛋白体小亚基
C.多个核蛋白体附着在一条mRNA上合成多肽链的复合物D.多个核蛋白体大亚基
E.多个携有氨基酰tRNA的核蛋白体小亚基真核与原核生物蛋白质合成的异同：相同点：密
码相同；组分相似：核糖体，tRNA，各种蛋白因子合成途径相似不同点：
（见下表）五真核生物与原核生物蛋白质合成的异同原核
真核mRNA多顺反子(polycistron
)单顺反子(monocistron)无“帽、
尾”结构，有“帽、尾”结构5’起动信
号上游有SD序列无SD序列核蛋
白体30S+50S=70S40S+60
S=80S起始AAfMet-tRNAfMet
Met-tRNAiMetIF、EFIF3种
eIF10多种及RFEF-Tu
、EF-Ts、EF-GeEF1、eEF2
RF1、RF2、RF3
eRF转录与翻译转录翻译耦联
不耦联（分隔进行）的关系（几乎同时进行）抑制剂
抗生素白喉毒素、植物毒素等翻译后加工
不需加工通常需加工从核糖体释放出的新
生多肽链需经过各种翻译后加工过程才转变为天然构象的功能蛋白六翻译后加工（一）肽链合成的加工和修饰个别氨基酸残基的
化学修饰磷酸化：Ser、Thr、Tyr残基等乙酰化：组蛋白甲基化：Lys残基羟化：在核糖体合成的肽链大多数是
蛋白质前体，需水解切除部分肽段，才能形成有活性功能的蛋白质前胰岛素原胰岛素原胰岛素（二）亚单位的聚合α链β链H
b含多个亚基的蛋白质聚合成有生物活性的蛋白质第三节蛋白质合成与医学一分子病由于DNA分子上的基因缺陷，使RNA和蛋
白质合成异常，导致机体某些结构与功能的障碍而造成的疾病。此病可随个体繁殖而传给后代例：镰刀形红细胞贫血（Hbβ链N端第6位aa
突变）CTCGAGGTGCACHbA基因肽链N-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-
--C1234567…..
镰刀型红细胞贫血HbSN-Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Gl
u---C1234567……正常成人红细胞
临床症状：骨严重受损；内脏器官损伤：心脏、肺脏、肾脏损伤；脑血管意外；严重的慢性溶血性贫血等患者
多在成年期死亡二蛋白质合成的阻断剂作用于不同环节：复制过程：多数抗肿瘤药物转录过程：
利福平等翻译过程：多数抗生素作用于不同生物：原核生物：抗生素真核生物：毒素
生物化学Biochemistry主讲教师：韩丽敏Tel:82802527E-mail:hanlimin43
1@tom.com第12章蛋白质的生物合成ProteinBiosynthesis，Translation(翻译)
DNARNA蛋白质反转录DNA复制RNA复制转录
翻译翻译（translation）蛋白质生物合成即翻译过程，是以mRNA作为模板、由氨基酸通过肽键结合，形成特定多肽链的
过程。这样，mRNA分子中的遗传信息被具体地翻译成为蛋白质的氨基酸排列顺序第一节蛋白质合成体系三种RNA：
mRNA－模板tRNA－特异的“搬运工具”rRNA－“装配机”20种α氨基酸－原料酶与蛋白质因子：如
IF／eIF、EF、RF必要的无机离子及能量：ATP、GTPmRNA是遗传信息的携带者一、mRNA及遗传密码mR
NA的作用：翻译的直接模板遗传密码mRNA碱基语言(4字符)蛋白质氨基酸语言(20字符)?
在mRNA分子上，从5’端→3’端，每相邻的3个核苷酸组成一组，在蛋白质合成时，对应某一种氨基酸，这就是遗传密码。相邻的三个核苷酸
称为密码子(codon)。64个密码子中只有61个密码代表相应的氨基酸遗传密码——mRNA上的密码语言遗传密码表
起动信号与终止信号起动信号起动信号位于mRNA的5’端附近起动信号最适上下文序列为：CC－CC
AUGGAGAUG蛋氨酸（真核生物）／甲酰蛋氨酸（原核生物）UAAUAGUGA终止信号终止信号不代表任何氨
基酸密码子遗传密码的特点：编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读，密码间既无间断也无交叉。1.连续性密码
子阅读框即无间隔也不重叠蛋氨酸天冬酰胺精氨酸谷氨酸甘氨酸AUGAAUAGAGAAGGCCG……一个碱基突变,
会如何？碱基丢失赖氨酸丙氨酸后续全变－移码突变酪氨酸UU一个碱基突变一个氨基酸改变第三个碱基改变
氨基酸有可能不变、具有一定的防突变功能C2.简并性遗传密码中，除色氨酸和蛋氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有2
、3、4个或多至6个三联体为其编码。一种氨基酸对应多个密码子的现象称为简并性A,G,C,U共可组成64（43）种密码子
61种密码子：代表不同的氨基酸3种密码子：代表终止密码子遗传密码举例：UUAUUGCUUCU
CCUACUG亮氨酸(Leu)AUG蛋氨酸／甲酰蛋氨酸(Met)UUUUUC苯丙氨酸(Phe)ACUAC
CACAACG苏氨酸(Thr)3通用性从病毒、细菌到人，所有生物均使用同一套密码子说明各种生物在进化上具有同源
性通用性是相对的，哺乳动物线粒体除外线粒体中：UAG不代表终止信号而是代表色氨酸
AGA、AGG：终止密码子AUA：起始密码子；蛋氨酸
某些细菌：GUG也可作启动信号proteinAUGGGCUCCAUCGGCGCAU
AAmRNAstartcodonmethionineglycineserineisoleucineglyci
nealaninestopcodoncodon2codon3codon4codon5codon6co
don7codon15’3’4密码子的方向性从mRNA5?端起始密码子AUG到3?端终止密码子翻译具有方向性的
1.作为终止信号的密码子有(C)A.1个
B.2个C.3个
D.4个E.5个2.生物体编码氨基酸的密码子，为
(E)A.4B.16
C.20D.64
E.613.密码子AUG可能的功能，是(A，C)A.启动密码子
B.终止密码子C.蛋氨酸密码子
D.Val密码子4.关于密码子，错误的叙述是
(A)A.AUG表示蛋白质生物合成的启动B.密码子AUG代表甲酰蛋氨酸C
.除AUG外，有时GUG是原核生物的启动信号D.并非所有的AUG都是启动信号
E.密码子AUG代表蛋氨酸二氨基酸的“搬运工具”－tRNAtRNA
功能区氨基酸臂：3’-CCA-OH直接与活化的氨基酸结合，携带氨基酸反密码环：识别密
码子13tRNA转运特点tRNA转运氨基酸具有特异性一种tRNA对应一种氨基酸一种氨基酸可有多种
tRNA转运氨基酸结合于tRNA的3’末端(CCA-OH)而活化tRNA上的反密码子识别mRNA上的密码子,
使所携带的氨基酸准确对号入座反密码子与密码子的配对：（1）反向（2）不稳定（摆动性）tRNA转运特点
摆动性tRNA反密码子与mRNA上的遗传密码间不严格遵守常见的碱基互补配对规律，称为摆动配对常见于mRNA密码子的第3
位碱基与tRNA反密码子第1位碱基配对时I--CU--GI--A13亮氨酸（二）起始肽链合成的氨基酰-tRN
A下标“f”:formyl代表甲酰化；有时下标“i”:initiate代表起动真核生物：Met-tRNAiMet（
蛋氨酰tRNA）原核生物：fMet-tRNAifMet（甲酰蛋氨酰tRNA）三肽链合成的“装配机”－核糖体
核糖体组成大、小两个亚基主要成分是多种蛋白质＋rRNA核糖体的组成21种原核真核小亚基rRNA蛋白质r
RNA蛋白质大亚基16S-rRNA18S-rRNA33种5S,23S-rRNA5S,5.8S,28S-rRNA4
9种34种大小30S40S大小50S60S核糖体大小70S80S受位：氨
基酰位,A位结合氨基酰-tRNA给位(
肽位,P位):结合肽酰-tRNA和fMet-tRNAfmet核糖体功能区：原核生物核糖
体结构模式A位：受位P位：给位5’3’2.原核生物在蛋白质生物合成中的启动tRNA是(D)A.亮氨酸tRNAB.丙氨酸tRNAC.赖氨酸tRNAD.甲酰蛋氨酸tRNAE.蛋氨酸tRNA1.多肽链的氨基酸顺序直接取决于(D)A.rRNAB.tRNAC.DNAD.mRNAE.转肽酶第二节蛋白质的合成过程1氨基酸的活化2活化氨基酸的转运3活化氨基酸在核糖体上的缩合（核糖体循环）肽链合成启动肽链延长肽链合成的终止 |
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