1、 1 1.蛋白质生物合成体系蛋白质生物合成体系 2 2.蛋白质生物合成过程蛋白质生物合成过程 3.3.翻译后加工和靶向输送翻译后加工和靶向输送 4.4.蛋白质合成与医学蛋白质合成与医学本章主要内容本章主要内容1蛋白质生物合成的概念蛋白质生物合成的概念 蛋白质的生物合成,即翻译,是指生物细胞以蛋白质的生物合成,即翻译,是指生物细胞以mRNA为模板,按照为模板,按照mRNA分子中核苷酸的排列分子中核苷酸的排列顺序所组成的密码信息合成蛋白质的过程。就是顺序所组成的密码信息合成蛋白质的过程。就是将核酸中由将核酸中由 4 种种核苷酸序列核苷酸序列编编码的遗传信息,通码的遗传信息,通过遗传密码破译的方式解
2、读为蛋白质一级结构中过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中20种种氨基酸的序列。氨基酸的序列。23 第一节第一节蛋白质生物合成体系蛋白质生物合成体系 Protein Biosynthesis System5蛋白质生物合成体系蛋白质生物合成体系RNA mRNA tRNA rRNA原料原料 20种氨基酸种氨基酸酶酶 氨基酰氨基酰tRNA合成酶合成酶 转肽酶转肽酶蛋白质因子蛋白质因子 起始因子起始因子 IF、eIF 延长因子延长因子 EF、eEF 终止因子终止因子 RF、eRF其它其它 ATP、GTP、无机离子、无机离子6一、一、mRNAmRNA分子含有蛋白质合成的遗传密码分子含有蛋白质合成的遗
3、传密码7mRNAmRNA的基本结构的基本结构Start of genetic messageCapEndTail5 -端非翻译区端非翻译区 5 3 3 -端非翻译区端非翻译区 开放阅读框架开放阅读框架 从从mRNA 5-端起始密码子端起始密码子AUG到到3-端终止密码端终止密码子之间的核苷酸序列,称为子之间的核苷酸序列,称为开放阅读框架开放阅读框架(open reading frame,ORF)。原核生物的多顺反子原核生物的多顺反子真核生物的单顺反子真核生物的单顺反子非编码序列非编码序列核糖体结合位点核糖体结合位点起始密码子起始密码子终止密码子终止密码子编码序列编码序列PPP5 3 蛋白质蛋白
4、质PPPmG-5 3 蛋白质蛋白质AAA 8n 遗传密码遗传密码密码子密码子(codon)mRNA分子上从分子上从5 至至3 方向,由方向,由AUG开始,每开始,每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号,称为质合成的起始、终止信号,称为三联体密码三联体密码(triplet codon)。)。起始密码子和终止密码子起始密码子和终止密码子起始密码子起始密码子(initiation codon):AUG终止密码终止密码(termination coden):UAAUAGUGA9第一个第一个核苷酸核苷酸第二个核苷酸第二个核苷酸第
5、三个第三个核苷酸核苷酸UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸亮亮 氨氨 酸酸亮亮 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸酪酪 氨氨 酸酸酪酪 氨氨 酸酸终止密码终止密码终止密码终止密码半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸终止密码终止密码色色 氨氨 酸酸UCAGC亮亮 氨氨 酸酸亮亮 氨氨 酸酸亮亮 氨氨 酸酸亮亮 氨氨 酸酸脯脯 氨氨 酸酸脯脯 氨氨 酸酸脯脯 氨氨 酸酸脯脯 氨氨 酸酸组组 氨氨 酸酸组组 氨氨 酸酸谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺精精 氨氨 酸酸精精 氨氨 酸酸精精 氨氨 酸酸精精 氨氨 酸酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸异亮
6、氨酸异亮氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸苏苏 氨氨 酸酸苏苏 氨氨 酸酸苏苏 氨氨 酸酸苏苏 氨氨 酸酸天冬酰胺天冬酰胺天冬酰胺天冬酰胺赖赖 氨氨 酸酸赖赖 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸丝丝 氨氨 酸酸精精 氨氨 酸酸精精 氨氨 酸酸UCAGG缬缬 氨氨 酸酸缬缬 氨氨 酸酸缬缬 氨氨 酸酸缬缬 氨氨 酸酸丙丙 氨氨 酸酸丙丙 氨氨 酸酸丙丙 氨氨 酸酸丙丙 氨氨 酸酸天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷谷 氨氨 酸酸谷谷 氨氨 酸酸甘甘 氨氨 酸酸甘甘 氨氨 酸酸甘甘 氨氨 酸酸甘甘 氨氨 酸酸UCAG遗传密码表遗传密码表101.方向性方向性(directional)翻译时遗传密码的阅读方向是翻译时遗传密码
7、的阅读方向是5 3 ,即读,即读码从码从mRNA的起始密码子的起始密码子AUG开始,按开始,按5 3 的方向逐一阅读,直至终止密码子。的方向逐一阅读,直至终止密码子。NC肽链延伸方向肽链延伸方向53读码方向读码方向n 遗传密码遗传密码的特点的特点112.连续性连续性(non-punctuated)编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读,密码子及密码子的各碱基之间码连续阅读,密码子及密码子的各碱基之间既无间隔也无交叉。既无间隔也无交叉。AlaValHisMet终止密码终止密码12基因损伤引起基因损伤引起mRNA阅读框架内的碱基发阅读框架内的碱基发生插入或缺
8、失,可能导致生插入或缺失,可能导致框移突变框移突变(frameshift mutation)。缬缬 脯脯 苏苏 天冬天冬缬缬 丙丙 酪酪 甘甘缬缬 丙丙 丝丝 精精133.简并性简并性(degenerate)一种氨基酸可具有一种氨基酸可具有2个或个或2个以上的密码子为其个以上的密码子为其编码。这一特性称为编码。这一特性称为遗传密码的简并性遗传密码的简并性。除色氨酸和甲硫氨酸仅有除色氨酸和甲硫氨酸仅有1个密码子外,其余个密码子外,其余氨基酸有氨基酸有2、3、4个或多至个或多至6个三联体为其编码。为个三联体为其编码。为同一种氨基酸编码的各密码子称为简并性密码子,同一种氨基酸编码的各密码子称为简并性
9、密码子,也称同义密码子也称同义密码子。14各种氨基酸的密码子数目各种氨基酸的密码子数目15密码子简并性的生物学意义:减少有害突。密码子简并性的生物学意义:减少有害突。遗传密码的特异性主要取决于前两位碱基。遗传密码的特异性主要取决于前两位碱基。GCU ACUGCC ACCGCA ACAGCG ACG AlaThr164.通用性通用性(universal)l蛋白质生物合成的整套密码,从原核生物到蛋白质生物合成的整套密码,从原核生物到 人类都通用。人类都通用。l有少数例外,如动物细胞的线粒体、植物细有少数例外,如动物细胞的线粒体、植物细 胞的叶绿体。胞的叶绿体。l密码的通用性进一步证明各种生物进化自
10、同密码的通用性进一步证明各种生物进化自同一祖先。一祖先。17已发现已发现少数例外少数例外,如动物细胞的线,如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。粒体、植物细胞的叶绿体。通用密码通用密码 线粒体密码线粒体密码AUA 异亮异亮 甲硫、起始甲硫、起始AGA 精精 终止终止AGG 精精 终止终止UGA 终止终止 色色184.摆动性(摆动性(wobble)tRNA上反密码子的上反密码子的第第1位位碱基与碱基与mRNA密码子的密码子的第第3位位碱基配对时,可以在一定范围内碱基配对时,可以在一定范围内变动,即并不严格遵循碱基配对规律,这一现变动,即并不严格遵循碱基配对规律,这一现象称为象称为摆动性摆动性。1
11、9tRNA反密码子反密码子第第1位碱基位碱基IUGACmRNA密码子密码子第第3位碱基位碱基U,C,AA,GU,CUG摆摆动动配配对对U3 2 11 2 320二、二、tRNA 是氨基酸的特异是氨基酸的特异“搬运工具搬运工具”tRNA的作用的作用 运载氨基酸:运载氨基酸:氨基酸各由其特异的氨基酸各由其特异的tRNA携带,携带,一种氨基酸可有几种对应的一种氨基酸可有几种对应的tRNA,氨基酸结合,氨基酸结合在在tRNA 3-CCA的位置,结合需要的位置,结合需要ATP供能;供能;充当充当“适配器适配器”:每种每种tRNA的反密码子决定了的反密码子决定了所携带的氨基酸能准确地在所携带的氨基酸能准确
12、地在mRNA上对号入座。上对号入座。21二级结构二级结构三级结构三级结构反密码环反密码环氨基酸臂氨基酸臂tRNA的构象的构象2223核糖体又称核蛋白体,是由核糖体又称核蛋白体,是由rRNA和多种蛋和多种蛋白质结合而成的一种大的核糖核蛋白颗粒,是白质结合而成的一种大的核糖核蛋白颗粒,是蛋白质生物合成的场所。蛋白质生物合成的场所。三、核糖体是肽链合成的三、核糖体是肽链合成的“装配机装配机”rRNA与特定蛋白质组成核糖体与特定蛋白质组成核糖体24核糖体的组成核糖体的组成核糖体核糖体原核生物原核生物真核生物真核生物蛋白质蛋白质S值值rRNA 蛋白质蛋白质S值值rRNA小亚基小亚基21种种30S16S3
13、3种种40S18S大亚基大亚基34种种50S23S5S49种种60S28S5.8S5S核糖体核糖体70S80S252.A位:位:氨基酰氨基酰 位,又称受位。位,又称受位。1.P位:位:肽酰位,肽酰位,又称给位。又称给位。3.E位:位:排出位。排出位。原核生物核糖体结构模式原核生物核糖体结构模式26 氨基酰氨基酰-tRNA合成酶:合成酶:ATP存在下合成氨基酰存在下合成氨基酰-tRNA,具有绝对特异性。,具有绝对特异性。转肽酶:转肽酶:催化核糖体催化核糖体“P位位”上的肽酰基转移至上的肽酰基转移至“A位位”的氨基酰的氨基酰-tRNA的氨基上,使酰基与氨的氨基上,使酰基与氨基缩合形成肽键。基缩合形
14、成肽键。转位酶:转位酶:催化核糖体向催化核糖体向mRNA的的3 端移动定位于端移动定位于“A位位”。四、多种酶与因子参与蛋白质生物合成四、多种酶与因子参与蛋白质生物合成重要的酶类重要的酶类27 起始因子(起始因子(initiation factor,IF)延长因子(延长因子(elongation factor,EF)释放因子(释放因子(release factor,RF)蛋白质因子蛋白质因子28 第二节第二节蛋白质生物合成过程蛋白质生物合成过程The Process of Protein Biosynthesis 氨基酸的活化氨基酸的活化 (胞液)(胞液)肽链合成的起始(核糖体)肽链合成的起始
15、(核糖体)肽链合成的延长(核糖体)肽链合成的延长(核糖体)肽链合成的终止(核糖体)肽链合成的终止(核糖体)蛋白质合成中蛋白质合成中mRNA模板的方向:模板的方向:5 3;蛋白质的合成方向:蛋白质的合成方向:N端端 C端。端。蛋白质生物合成的反应步骤蛋白质生物合成的反应步骤 氨基酸与特异的氨基酸与特异的tRNAtRNA结合形成氨基酰结合形成氨基酰-tRNA-tRNA的过的过程称为程称为氨基酸的活化。氨基酸的活化。参与氨基酸的活化的酶:参与氨基酸的活化的酶:氨基酰氨基酰-tRNA-tRNA合成酶。合成酶。活化的反应过程活化的反应过程一、氨基酸活化与搬运一、氨基酸活化与搬运氨基酸氨基酸+tRNA氨基
16、酰氨基酰-tRNAATP AMPPPi氨基酰氨基酰-tRNA-tRNA合成酶合成酶 氨基酰氨基酰-tRNA合成酶对底物合成酶对底物氨基酸和氨基酸和tRNA都有高都有高度特异性度特异性氨基酰氨基酰-tRNA合成酶合成酶特性特性tRNA氨基酰氨基酰-tRNA合成酶合成酶ATP氨基酰氨基酰-tRNA-tRNA的表示方法的表示方法丙氨酰丙氨酰-tRNA:Ala-tRNAAla精氨酰精氨酰-tRNA:Arg-tRNAArg甲硫氨酰甲硫氨酰-tRNA:Met-tRNAMet各种氨基酸和对应的各种氨基酸和对应的tRNA结合后形成的结合后形成的氨基酰氨基酰-tRNA表示为:表示为:氨基酸的三字母缩写氨基酸的三
17、字母缩写-tRNA氨基酸的三字母缩写氨基酸的三字母缩写 例如:例如:真核生物:真核生物:Met-tRNAiMet原核生物:原核生物:fMet-tRNAifMet起始肽链合成的氨基酰起始肽链合成的氨基酰-tRNA注意注意区别区别1.1.核糖体大小亚基分离;核糖体大小亚基分离;2.mRNA2.mRNA在小亚基定位结合;在小亚基定位结合;3.3.起始氨基酰起始氨基酰-tRNA-tRNA的结合;的结合;4.4.核糖体大亚基结合。核糖体大亚基结合。二、肽链合成的起始二、肽链合成的起始(原核生物翻译过程)原核生物翻译过程)IF-3IF-11.核糖体大小亚基分离核糖体大小亚基分离A U G53IF-3IF-
18、12.mRNA在小亚基定位结合在小亚基定位结合IF-3IF-1IF-2GTPA U G533.起始氨基酰起始氨基酰tRNA与小亚基结合与小亚基结合IF-3IF-1IF-2GTPGDPPiA U G534.核糖体大亚基结合核糖体大亚基结合IF-3IF-1A U G53IF-2GTPIF-2-GTPGDPPi起始过程消耗起始过程消耗1个个GTP。核糖体大小亚基分离;核糖体大小亚基分离;起始氨基酰起始氨基酰-tRNA-tRNA结合;结合;mRNAmRNA在核糖体小亚基就位;在核糖体小亚基就位;核糖体大亚基结合。核糖体大亚基结合。真核生物翻译起始复合物形成真核生物翻译起始复合物形成mRNA eIF-6
19、 GDP+PielF-5ATPADP+PielF4E,elF4G,elF4A,elF4B,PAB真核生物翻译起始真核生物翻译起始复合物形成过程复合物形成过程Met-tRNAiMet-elF-2-GTP 肽链延长是在核糖体上连续发生的循环肽链延长是在核糖体上连续发生的循环过程,每次循环增加一个氨基酸,分为以过程,每次循环增加一个氨基酸,分为以下三步:下三步:进位进位(entrance)成肽成肽(peptide bond formation)转位转位(translocation)三、三、肽链合成的延长肽链合成的延长 进位进位指根据指根据mRNA下一组遗传密码指下一组遗传密码指导,使相应氨基酰导,使
20、相应氨基酰-tRNA进入核糖体进入核糖体A位。位。延长因子延长因子EF-TEF-T催化进位催化进位(原核生物)(原核生物)Tu TsGTPGDPA U G53TuTsGTP进位的反应过程进位的反应过程此过程消耗此过程消耗1个个GTP。成肽成肽是由是由转肽酶转肽酶催化的肽键形成过程。催化的肽键形成过程。3.转位延长因子有延长因子有转位酶转位酶活性,促进核糖体向活性,促进核糖体向mRNA的的3 端移动端移动 。转位转位fMetA U G53fMetTuGTP进进位位转转位位成肽成肽真核生物肽链合成的延长阶段真核生物肽链合成的延长阶段当当mRNA上上终止密码终止密码出现后,多肽链出现后,多肽链合成停
21、止,肽链从肽酰合成停止,肽链从肽酰-tRNA中释出,中释出,mRNA、核糖体等分离,这些过程称为肽、核糖体等分离,这些过程称为肽链合成终止。链合成终止。四、肽链合成的终止四、肽链合成的终止终止相关的蛋白因子称为释放因子终止相关的蛋白因子称为释放因子 (release factor,RF)识别终止密码,如识别终止密码,如RF-1特异识别特异识别UAA、UAG;而而RF-2可识别可识别UAA、UGA。诱导转肽酶改变为酯酶活性,使肽链从核蛋诱导转肽酶改变为酯酶活性,使肽链从核蛋白体上释放。白体上释放。释放因子的功能释放因子的功能原核生物释放因子:原核生物释放因子:RF-1,RF-2,RF-3 真核生
22、物释放因子:真核生物释放因子:eRF 原原核核肽肽链链合合成成终终止止过过程程 U A G53RFCOO-电镜下的多聚核糖体现象电镜下的多聚核糖体现象 指指多个核糖体附多个核糖体附在同一条在同一条mRNAmRNA上合成上合成蛋白质而形成的串珠蛋白质而形成的串珠状聚合物。状聚合物。五、多聚核糖体五、多聚核糖体(polysome)第第 三三 节节翻译后加工和靶向输送翻译后加工和靶向输送Posttranslational Processing&Protein Transportation从核糖体释放出的新生多肽链不具备蛋从核糖体释放出的新生多肽链不具备蛋白质生物活性,必需经过不同的翻译后复杂白质生物
23、活性,必需经过不同的翻译后复杂加工过程才转变为天然构象的功能蛋白。加工过程才转变为天然构象的功能蛋白。加工修饰主要包括加工修饰主要包括 新生多肽链需经多种形式加工才具有生物学活性新生多肽链需经多种形式加工才具有生物学活性 多肽链折叠为天然的三维结构多肽链折叠为天然的三维结构 亚基的聚合与辅基的连接亚基的聚合与辅基的连接 蛋白质合成后靶向运输至细胞特定部位蛋白质合成后靶向运输至细胞特定部位 肽链末端的修饰肽链末端的修饰 部分氨基酸序列的水解修饰部分氨基酸序列的水解修饰 个别氨基酸残基的侧链修饰个别氨基酸残基的侧链修饰 一、新生多肽链多种形式的加工一、新生多肽链多种形式的加工糖基化糖基化 羟基化羟
24、基化 甲基化甲基化 磷酸化磷酸化 二硫键形成二硫键形成鸦片促黑皮质素原鸦片促黑皮质素原(POMC)的水解修饰的水解修饰NC信号肽信号肽PMOCKRKR103肽肽(?)ACTH-LT-MSH-MSHEndophin 新生肽链的折叠在肽链合成中、合成后完成,新新生肽链的折叠在肽链合成中、合成后完成,新生肽链生肽链N-端在核糖体上一出现,肽链的折叠即开端在核糖体上一出现,肽链的折叠即开始。始。一般认为,多肽链自身氨基酸顺序储存着蛋白质一般认为,多肽链自身氨基酸顺序储存着蛋白质折叠的信息,即一级结构是空间构象的基础。细折叠的信息,即一级结构是空间构象的基础。细胞中大多数天然蛋白质折叠都不是自动完成,而
25、胞中大多数天然蛋白质折叠都不是自动完成,而需要其他酶和蛋白质辅助。需要其他酶和蛋白质辅助。二、多肽链折叠为天然构象的蛋白质二、多肽链折叠为天然构象的蛋白质几种有促进蛋白质折叠功能的大分子几种有促进蛋白质折叠功能的大分子1.分子伴侣分子伴侣(molecular chaperon)2.蛋白质二硫键异构酶蛋白质二硫键异构酶(protein disulfide isomerase,PDI)3.肽肽-脯氨酰顺反异构酶脯氨酰顺反异构酶(peptide prolyl-cis-trans isomerase,PPI)(1 1)热休克蛋白)热休克蛋白(heat shock protein,HSP)(heat s
26、hock protein,HSP)HSP70HSP70、HSP40HSP40和和GreEGreE族族 (2 2)伴侣素)伴侣素(chaperonins)(chaperonins)GroELGroEL和和GroESGroES家族家族分子伴侣分子伴侣分子伴侣是细胞中一类保守蛋白质,可识别分子伴侣是细胞中一类保守蛋白质,可识别肽链的非天然构象,促进各功能域和整体蛋白质肽链的非天然构象,促进各功能域和整体蛋白质的正确折叠。的正确折叠。1.亚基的聚合亚基的聚合 如血红蛋白通过非共价键将亚如血红蛋白通过非共价键将亚基聚合成寡聚体。基聚合成寡聚体。2辅基的连接辅基的连接 如糖蛋白、脂蛋白、各种酶等,如糖蛋白
27、、脂蛋白、各种酶等,合成后需与辅基连接,才具有活性。合成后需与辅基连接,才具有活性。3疏水脂链的共价连接疏水脂链的共价连接 如如Ras蛋白、蛋白、G蛋白等蛋白等需嵌入疏水双层膜脂,才具有活性。需嵌入疏水双层膜脂,才具有活性。三、亚基的聚合和辅基的连接三、亚基的聚合和辅基的连接蛋白质合成后需要经过复杂机制,蛋白质合成后需要经过复杂机制,定向输送到最终发挥生物功能的细胞靶定向输送到最终发挥生物功能的细胞靶部位,这一过程称为蛋白质的靶向输送部位,这一过程称为蛋白质的靶向输送。蛋白质的靶向输送(蛋白质的靶向输送(protein targeting)四、蛋白质合成后的靶向输送四、蛋白质合成后的靶向输送所
28、有靶向输送的蛋白质结构中存所有靶向输送的蛋白质结构中存在分选信号,主要为在分选信号,主要为N N末端特异氨基末端特异氨基酸序列酸序列,可引导蛋白质转移到细胞的,可引导蛋白质转移到细胞的适当靶部位,这一序列称为适当靶部位,这一序列称为信号序列信号序列 。信号序列信号序列(signal sequence)第第 四四 节节蛋白质生物合成的干扰和抑制蛋白质生物合成的干扰和抑制Interference&Inhibition of Protein Biosynthesis 由于由于DNADNA分子上基因的缺陷,使其分子上基因的缺陷,使其表达生成的多肽链中的某些关键氨基表达生成的多肽链中的某些关键氨基酸发生
29、改变,从而导致蛋白质的功能酸发生改变,从而导致蛋白质的功能障碍,并出现相应的临床症状,这类障碍,并出现相应的临床症状,这类遗传性疾病称为遗传性疾病称为分子病。分子病。一、基因突变可能导致分子病一、基因突变可能导致分子病蛋白质生物合成的阻断剂蛋白质生物合成的阻断剂 蛋白质生物合成是很多天然抗生素和某蛋白质生物合成是很多天然抗生素和某些毒素的作用靶点。它们就是通过阻断真核、些毒素的作用靶点。它们就是通过阻断真核、原核生物蛋白质翻译体系某组分功能,干扰和原核生物蛋白质翻译体系某组分功能,干扰和抑制蛋白质生物合成过程而起作用的。抑制蛋白质生物合成过程而起作用的。抗生素抗生素(antibiotics)是
30、微生物产生的能够杀灭或抑制细菌的一是微生物产生的能够杀灭或抑制细菌的一类药物。通过阻断细菌蛋白质合成而抑制细菌类药物。通过阻断细菌蛋白质合成而抑制细菌的生长和繁殖,对宿主无毒性的抗生素可用于的生长和繁殖,对宿主无毒性的抗生素可用于预防和治疗人、动物和植物的感染性疾病。预防和治疗人、动物和植物的感染性疾病。二、某些抗生素影响翻译过程发挥药理作用二、某些抗生素影响翻译过程发挥药理作用四四环环素素族族氯霉素氯霉素链霉素和卡那霉素链霉素和卡那霉素嘌呤霉素嘌呤霉素放线菌酮放线菌酮抗生素抗生素作用点作用点作用原理作用原理应用应用四环素族(金霉素四环素族(金霉素 新霉素、土霉素)新霉素、土霉素)链霉素、卡那
31、霉素链霉素、卡那霉素氯霉素、林可霉素氯霉素、林可霉素红霉素红霉素梭链孢酸梭链孢酸 放线菌酮放线菌酮嘌呤霉素嘌呤霉素原核小亚基原核小亚基原核小亚基原核小亚基原核大亚基原核大亚基原核大亚基原核大亚基原核大亚基原核大亚基真核大亚基真核大亚基真核、原核真核、原核核蛋白体核蛋白体 抑制氨基酰抑制氨基酰-tRNA-tRNA与小亚与小亚基结合基结合改变构象引起读码错误、改变构象引起读码错误、抑制起始抑制起始抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、妨碍转位抑制转肽酶、妨碍转位与与EFG-GTPEFG-GTP结合,抑制肽结合,抑制肽链延长链延长抑制转肽酶、阻断延长抑制转肽酶、阻断延长氨基酰氨基酰-t
32、RNA-tRNA类似物,进类似物,进位后引起未成熟肽链脱落位后引起未成熟肽链脱落抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药抗菌药医学研究医学研究抗肿瘤药抗肿瘤药抗生素抑制蛋白质生物合成的原理抗生素抑制蛋白质生物合成的原理 嘌嘌呤呤霉霉素素作作用用示示意意图图 毒素毒素(toxin)干扰素干扰素(interferon)二、其他干扰蛋白质生物合成的物质二、其他干扰蛋白质生物合成的物质 n白喉毒素白喉毒素(diphtheria toxin)的作用机理的作用机理OOHOHCH2OADPNCNH2O白喉毒素NCNH2O+OOHOHCH2OADP延延长长因因子子-2 2(无无活活性性)延延长长因因子子-2 2(有有活活性性)+n 干扰素干扰素 干扰素干扰素(interferon,IFN)是真核细是真核细胞被病毒感染后分泌的一类具有抗病毒胞被病毒感染后分泌的一类具有抗病毒作用的蛋白质,可抑制病毒的繁殖。作用的蛋白质,可抑制病毒的繁殖。对对宿主细胞不起作用。宿主细胞不起作用。干扰素的作用机理干扰素的作用机理干扰素dsRNA诱导蛋白激酶eIF2eIF2-PATPADP(有有活活性性)(无无活活性性)干扰素dsRNA诱导2,5-A合成酶ApppATPAppppp25525AA2,5-ARNaseLRNaseL(无无活活性性)(有有活活性性)降解mRNA