原核、真核生物核糖體的組成
核糖體含有Mg2+,蛋白質和rRNA,一般由兩個亞基組成:
真核生物 原核生物
核糖體 80S 70S
大亞基 60S 50S
小亞基 40S 30S
1) 原核生物的翻譯的起始
(1)起始因子
IF-3是30S亞基與mRNA起始位點的特異結合所必須的。
IF-2是特異地和起始tRNA結合並把它帶到起始複合體中。
IF-1僅作為完整的起始複合物的一部分,可能和起始複合物的穩定性有關,而不是提供任何識別特異成份
2)起始複合物的形成
IF-3和核糖體30S rRNA結合
使16S RNA和mRNA的S-D順序結合
a.使30S 保持遊離
b.形成起始複合體 I
IF-2 + GTP + 氨醯甲硫氨酸 中間複合體。
IF-1置換出 IF-3, 50S亞基可和30S亞基結合。
50S+30S 複合體III,釋放IF-1,IF-2。
3)真核生物的翻譯的起始
在真核生物細胞質中涉及到蛋白質合成起始的組分和原核生物是相似的,密碼子AUG總是用於起始子;用GUG作為起始密碼很少發現。
起始子tRNA是很特殊的,可是它攜帶的甲硫氨酸並不被甲醯基化,稱為tRNAimet這樣一來起始和延伸的Met-tRNAs之間的區別僅在tRNA部分,Met-tRNAi用於起始,而Met-tRNAm則用於延伸
細菌的30S和真核的40S亞基在起始蛋白質合成時與mRNA結合的位點是不同的。在細菌中直接在起始密碼子AUG附近形成起始複合體。而在真核中小亞基首先識別mRNA的5`端,然後再移到起始位點,和大亞基結合。
真核細胞質中的核糖體並不在編碼區開始處直接和起始位點相結合。
首先識別5¢端甲基化的帽子結構。
內部核糖體進入位點(internal ribosome entry site, IERS)
A
最適合的鄰接順序是GCC CCAUGG
G
稱為 Kozak順序
肽鏈延伸與終止的機理
肽鏈的延伸可分為三個階段:
⑴ 進位反應:主要是密碼子-反密碼子的識別;
⑵ 轉位反應:涉及肽鏈的形成;
⑶ 移位反應:tRNA和mRNA相對核糖體的移動。
1)進位(entrance)
延伸因子(elongation factor,EF-T)。(在細菌中是EF-Tu)
當GTP存在時,EF-Tu呈活性狀態。
當GTP水解成GDP時,EF-Tu便失活。
GDP被GTP取代後,它又恢復活性。
2)肽鍵形成
當多肽鏈從P位點的肽醯-tRNA上轉移到A位點的aa-tRNA上時,核糖體仍保持在原來的mRNA位置上。負責肽鏈合成的活性被稱為肽轉移酶(peptidyl transferase)。
3)移位(translocation)
氨基酸加到增長的肽鏈上這一迴圈是依賴於移位(translocation)來完成的。
核糖體延著mRNA向前推進一個密碼子。移位導致脫醯-tRNA從P位點移出,進入E位點使新的肽醯-tRNA可以進入P位點,空著的A位點是為下一個密碼子相應的氨基醯-tRNA的進入作好準備。
肽鏈合成的終止,需終止因子或釋放因子(releasing factor簡寫為RF)參與:
RF1(MW36000) 識別UAA,UAG
RF2(MW38000) 識別UAA,UGA
RF3(MW46000):只有RF3與GTP(或GDP)能結合。它們均具有識別mRNA鏈上終止密碼子的作用,使肽鏈釋放,核糖體解聚。
真核生物只有一種釋放因子eRF
原核、真核生物核糖體的組成
核糖體含有Mg2+,蛋白質和rRNA,一般由兩個亞基組成:
真核生物 原核生物
核糖體 80S 70S
大亞基 60S 50S
小亞基 40S 30S
1) 原核生物的翻譯的起始
(1)起始因子
IF-3是30S亞基與mRNA起始位點的特異結合所必須的。
IF-2是特異地和起始tRNA結合並把它帶到起始複合體中。
IF-1僅作為完整的起始複合物的一部分,可能和起始複合物的穩定性有關,而不是提供任何識別特異成份
2)起始複合物的形成
IF-3和核糖體30S rRNA結合
使16S RNA和mRNA的S-D順序結合
a.使30S 保持遊離
b.形成起始複合體 I
IF-2 + GTP + 氨醯甲硫氨酸 中間複合體。
IF-1置換出 IF-3, 50S亞基可和30S亞基結合。
50S+30S 複合體III,釋放IF-1,IF-2。
3)真核生物的翻譯的起始
在真核生物細胞質中涉及到蛋白質合成起始的組分和原核生物是相似的,密碼子AUG總是用於起始子;用GUG作為起始密碼很少發現。
起始子tRNA是很特殊的,可是它攜帶的甲硫氨酸並不被甲醯基化,稱為tRNAimet這樣一來起始和延伸的Met-tRNAs之間的區別僅在tRNA部分,Met-tRNAi用於起始,而Met-tRNAm則用於延伸
細菌的30S和真核的40S亞基在起始蛋白質合成時與mRNA結合的位點是不同的。在細菌中直接在起始密碼子AUG附近形成起始複合體。而在真核中小亞基首先識別mRNA的5`端,然後再移到起始位點,和大亞基結合。
真核細胞質中的核糖體並不在編碼區開始處直接和起始位點相結合。
首先識別5¢端甲基化的帽子結構。
內部核糖體進入位點(internal ribosome entry site, IERS)
A
最適合的鄰接順序是GCC CCAUGG
G
稱為 Kozak順序
肽鏈延伸與終止的機理
肽鏈的延伸可分為三個階段:
⑴ 進位反應:主要是密碼子-反密碼子的識別;
⑵ 轉位反應:涉及肽鏈的形成;
⑶ 移位反應:tRNA和mRNA相對核糖體的移動。
1)進位(entrance)
延伸因子(elongation factor,EF-T)。(在細菌中是EF-Tu)
當GTP存在時,EF-Tu呈活性狀態。
當GTP水解成GDP時,EF-Tu便失活。
GDP被GTP取代後,它又恢復活性。
2)肽鍵形成
當多肽鏈從P位點的肽醯-tRNA上轉移到A位點的aa-tRNA上時,核糖體仍保持在原來的mRNA位置上。負責肽鏈合成的活性被稱為肽轉移酶(peptidyl transferase)。
3)移位(translocation)
氨基酸加到增長的肽鏈上這一迴圈是依賴於移位(translocation)來完成的。
核糖體延著mRNA向前推進一個密碼子。移位導致脫醯-tRNA從P位點移出,進入E位點使新的肽醯-tRNA可以進入P位點,空著的A位點是為下一個密碼子相應的氨基醯-tRNA的進入作好準備。
肽鏈合成的終止,需終止因子或釋放因子(releasing factor簡寫為RF)參與:
RF1(MW36000) 識別UAA,UAG
RF2(MW38000) 識別UAA,UGA
RF3(MW46000):只有RF3與GTP(或GDP)能結合。它們均具有識別mRNA鏈上終止密碼子的作用,使肽鏈釋放,核糖體解聚。
真核生物只有一種釋放因子eRF