文档介绍:第九章     蛋白质的生物合成
DNA: ATGCATGCATGC
RNA: AUGCAUGCAUGC
PROTEIN: aa1 aa2 aa3 aa4
什么样的碱基序列决定什么样的氨基酸序列呢?
如何实现碱基序列到氨基酸序列的转变?
第一节               mRNA
。
mRNA的半衰期很短,很不稳定,一旦完成其使命后很快就被水解掉。
一、      原核生物mRNA的结构
1    5’端SD序列
在起始密码子AUG上游9-13个核苷酸处,有一段可与核糖体16S rRNA配对结合的、富含嘌呤的3-9个核苷酸的共同序列,一般为AGGA,此序列称SD序列。
它与核糖体小亚基内16S rRNA的3’端一段富含嘧啶的序列 UUA-OH互补,使得结合于30S亚基上的起始tRNA能正确地定位于mRNA的起始密码子AUG。
,也有单顺反子。
转译时,各个基因都有自己的SD序列、起始密码子、终止密码子,分别控制其合成的起始与终止,也就是说,每个基因的翻译都是相对独立的。
,一个7000bp的mRNA编码5种与Trp合成有关的酶
二、      真核生物mRNA的结构
1. 真核mRNA5’端具有m7GpppN帽子结构,无SD序列。
帽子结构具有增强翻译效率的作用。若起始AUG与帽子结构间的距离太近(小于12个核苷酸),就不能有效利用这个AUG,会从下游适当的AUG起始翻译。当距离在17-80个核苷酸之间时,翻译效率与距离成正比。
2.    真核生物mRNA通常是单顺反子。
真核mRNA具有“第一AUG规律”,即当5’端具有数个AUG时,其中只有一个AUG为主要开放阅读框架的翻译起点。起始AUG具有二个特点:
(1)AUG上游的-3经常是嘌呤,尤其是A。
(2)紧跟AUG的+4常常是G。
起始AUG邻近序列中,以ANNAUGGN的频率最高。若-3不是A,则+4必须是G。无此规律的AUG,则无起始功能。
第二节               遗传密码
mRNA 上每3个连续的碱基或核苷酸编码1个氨基酸,称为三联体密码或密码子。
一、      遗传密码的破译
,1968年获诺贝尔生理医学奖.
1961年,,大肠杆菌的无细胞体系中外加poly(U)模板、20种标记的氨基酸,经保温后得到了多聚phe-phe-phe,于是推测UUU编码phe。编码pro,GGG编码gly,AAA编码lys。
如果利用poly(UC),则得到多聚Ser-Leu-Ser-Leu,推测UCU编码Ser,CUC编码Leu.
到1965年就全部破译了64组密码子。遗传密码字典见p615表21-2,王镜岩p511表37-5。
二、      遗传密码的特点
64个密码子中有61个编码氨基酸,3个不编码任何氨基酸而起肽链合成的终止作用,称为终止密码子,它们是UAG、UAA、UGA,密码子AUG(编码Met)又称起始密码子。
密码子:mRNA上由三个相邻的三个核苷酸或碱基组成一个密码子,代表肽链合成中的某种氨基酸或合成的起始与终止信号。