① 核糖體合成蛋白質的過程
多肽鏈合成
核蛋白體大小亞基,mrna起始trna和起始因子共同參與肽鏈合成的起始。
1、大腸桿菌細胞翻譯起始復合物形成的過程:
(1)核糖體30s小亞基附著於mrna起始信號部位:原核生物中每一個mrna都具有其核糖體結合位點,它是位於aug上游8-13個核苷酸處的一個短片段叫做sd序列。這段序列正好與30s小亞基中的16s
rrna3』端一部分序列互補,因此sd序列也叫做核糖體結合序列,這種互補就意味著核糖體能選擇mrna上aug的正確位置來起始肽鏈的合成,該結合反應由起始因子3(if-3)介導,另外if-1促進if-3與小亞基的結合,故先形成if3-30s亞基-mrna三元復合物。
(2)30s前起始復合物的形成:在起始因子2作用下,甲醯蛋氨醯起
始trna與mrna分子中的aug相結合,即密碼子與反密碼子配對,同時if3從三元復合物中脫落,形成30s前起始復合物,即if2-3s亞基-mrna-fmet-trnafmet復合物,此步需要gtp和mg2+參與。
蛋白質合成(3)70s起始復合物的形成:50s亞基上述的30s前起始復合物結合,同時if2脫落,形成70s起始復合物,即30s亞基-mrna-50s亞基-mrna-fmet-trnafmet復合物。此時fmet-trnafmet占據著50s亞基的肽醯位。而a位則空著有待於對應mrna中第二個密碼的相應氨基醯trna進入,從而進入延長階段,以上過程見圖3和圖4。
2、真核細胞蛋白質合成的起始真核細胞蛋白質合成起始復合物的形成中需要更多的起始因子參與,因此起始過程也更復雜。
(1)需要特異的起始trna即,-trnafmet,並且不需要n端甲醯化。已發現的真核起始因子有近10種(eukaryote
initiation
factor,eif)
(2)起始復合物形成在mrna5』端aug上游的帽子結構,(除某些病毒mrna外)
(3)atp水解為adp供給mrna結合所需要的能量。
真核細胞起始復合物的形成過程是:
翻譯起始也是由eif-3結合在40s小亞基上而促進80s核糖體解離出60s大亞基開始,同時eif-2在輔eif-2作用下,與met-trnafmet及gtp結合,再通過eif-3及eif-4c的作用,先結合到40s小亞基,然後再與mrna結合。mrna結合到40s小亞基時,除了eif-3參加外,還需要eif-1、eif-4a及eif-4b並由atp小解為adp及pi來供能,通過帽結合因子與mrna的帽結合而轉移到小亞基上。但是在mrna5』端並未發現能與小亞基18srna配對的s-d序列。目前認為通過帽結合後,mrna在小亞基上向下游移動而進行掃描,可使mrna上的起始密碼aug在met-trnafmet的反密碼位置固定下來,進行翻譯起始。
肽鏈的延長、終止和釋放
多肽鏈的延長在多肽鏈上每增加一個氨基酸都需要經過進位,轉肽和移位三個步驟。(1)為密碼子所特定的氨基酸trna結合到核蛋白體的a位,稱為進位。氨基醯trna在進位前需要有三種延長因子的作用,即,熱不穩定的e(unstable
temperature,ef)ef-tu,熱穩定的ef(stable
temperature
ef,ef-ts)以及依賴gtp的轉位因子。ef-tu首先與gtp結合,然後再與氨基醯trna結合成三元復合物,這樣的三元復合物才能進入a位。此時gtp水解成gdp,ef-tu和gdp與結合在a位上的氨基醯trna分離。
② 真核生物帽子結構指的是什麼
mRNA的加工修飾包括:5』 端形成帽子結構、3』端加polyA、剪接除去內含子和甲基化。
①在5』-端加帽 成熟的真核生物mRNA的5』-端有m7GPPPN結構,稱為甲基鳥苷帽子。
它是在RNA三磷酸酶,mRNA鳥苷醯轉移酶,mRNA(鳥嘌呤-7)甲基轉移酶和mRNA(核苷-2』)甲基轉移酶催化形成的。甲基化程度不同可形成3種類型的帽子:CAP 0型、CAP I型和CAP II型。鳥苷以5』-5』焦磷酸鍵與初級轉錄本的5』-端相連。當G第7位碳原子被甲基化形成m7GPPPN時,此時的帽子稱為「帽子0」。存在於單細胞。如果轉錄本的第一個核苷酸的2『-O位也甲基化,形成m7GPPPNm,稱為「帽子1」,普遍存在;如果轉錄本的第一、二個核苷酸的2『-O位均甲基化,成為m7G-PPPNmNm,稱為「帽子2」,10~15%存在此結構。真核生物帽子結構的復雜程度與生物進化程度關系密切。
5』帽子的功能mRNA 5』-端帽子結構是mRNA翻譯起始的必要結構,對核糖體對mRNA的識別提供了信號,協助核糖體與mRNA結合,使翻譯從AUG開始。
帽子結構可增加mRNA的穩定性,保護mRNA免遭5』 →3『核酸外切酶的攻擊。
③ 真核生物成熟mrna分子5'端帽子和3'端polya尾巴結構有何生物學作用
5'端「帽子」結構的功能
(1)穩定mRNA的一級結構,防止mRNA被5'-核酸外切酶所水解;
(2)為mRNA識別核糖體提供信號,使mRNA較快地與核糖體結合,以提高mRNA對蛋白質的合成效率。
3'端polyA尾巴結構的功能
(1)有助於mRNA從細胞核向細胞質轉移;
(2)對蛋白質的合成速度有影響;
(3)與保護mRNA的穩定性和維持mRNA的二級結構有關。
(3)核糖體結合帽子結構擴展閱讀
真核生物mRNA的特點
1、真核生物mRNA有5'端帽子結構(m7G)和3'端的Poly(A)尾巴(組氨酸不具尾巴)。
2、真核細胞的前mRNA有許多內含子(會被加工剪接為成熟的mRNA翻譯)。
3、真核細胞的mRNA多是單順反子,即一條mRNA編碼一條多肽。
4、真核生物mRNA的半壽期較長,如胚胎中的mRNA可達數日。
5、真核生物轉錄的mRNA前體則需經轉錄後加工,加工為成熟的mRNA與蛋白質結合生成信息體後才開始工作。
④ 真核生物轉錄時起始密碼子的識別
又是你啊,呵呵。首先糾正你一個錯誤,我看你說的東西都是翻譯過程的吧,你標題寫的轉錄過程是不對的。1. 真核生物的mRNA轉錄出來之後會經過加工,其中一項就是5'加帽子結構。這個帽子是幫助核糖體結合的重要結構。另外帽子結構後面有一段高度保守的序列,叫做kozak序列,這也是定位核糖體和翻譯起始位置的序列。2. 終止密碼子的識別很簡單,因為他們並沒有對應的氨基酸,不能被轉運RNA識別,而可以被終止因子識別。這樣翻譯就終止了。3. 由2可知,翻譯結束的最後一個氨基酸殘基是終止密碼子的前一個密碼子對應的氨基酸,終止密碼子是不對應氨基酸的。
⑤ 真核生物mRNA帽子結構的簡寫式為
m7G5'ppp5'Nm
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mRNA的結構特徵可簡寫如下:
m7G-5』ppp5』G-AAA……AAA
帽子結構,即m7G5'ppp5'Nm,在蛋白質合成中起決定氨基酸順序的模板作用。
加帽:幾乎全部的真核 mRNA端都具「帽子」結構。雖然真核生物的mRNA的轉錄以嘌呤核苷酸三磷酸(pppAG或pppG)領頭,但在5』端的一個核苷酸總是7-甲基鳥核苷三磷酸(m7GpppAGpNp)。mNRA5』端的這種結構稱為帽子(cap)。不同真核生物的mRNA具有不同的帽子。mRNA的帽結構功能:①能被核糖體小亞基識別,促使mRNA和核糖體的結合;②m7Gppp結構能有效地封閉RNA 5』末端,以保護mRNA免疫5』核酸外切酶的降解,增強mRNA的穩定。