1、l遺傳密碼遺傳密碼: DNA（或（或mRNA）中的核苷酸序列與蛋）中的核苷酸序列與蛋白質中氨基酸序列之間的對應關系稱為遺傳密碼。白質中氨基酸序列之間的對應關系稱為遺傳密碼。l密碼子密碼子(codon)：mRNA上每上每3個相鄰的核苷酸編碼個相鄰的核苷酸編碼蛋白質多肽鏈中的一個氨基酸，這三個核苷酸就稱蛋白質多肽鏈中的一個氨基酸，這三個核苷酸就稱為一個密碼子或三聯體密碼。為一個密碼子或三聯體密碼。體外翻譯系統的建立體外翻譯系統的建立核酸的人工合成核酸的人工合成核糖體結合技術核糖體結合技術遺傳密碼的破譯遺傳密碼的破譯 技術要點：保溫 分析留在濾膜上的-AA-tRNA 確定與核糖體結合的AA人工合成的

2、人工合成的+AA-tRNANirenbergNirenberg與其他科學家合作，發現與其他科學家合作，發現3 3個核苷酸為一個密個核苷酸為一個密碼子并決定一個氨基酸的翻譯。碼子并決定一個氨基酸的翻譯。KhoranaKhorana發明了一種利用重復序列按設計需要連接任意核發明了一種利用重復序列按設計需要連接任意核苷酸的方法，他發現苷酸的方法，他發現ACACACACACACACACACACACACACAC鏈合成的是鏈合成的是Thr-Thr-His-Thr-HisHis-Thr-His（蘇氨酸（蘇氨酸- -組氨酸組氨酸- -蘇氨酸組氨酸）鏈，證蘇氨酸組氨酸）鏈，證明明ACAACA是決定蘇氨酸的密碼子

3、，是決定蘇氨酸的密碼子，CACCAC是決定組氨酸的密碼是決定組氨酸的密碼子等。子等。到到19661966年，年，NirenbergNirenberg和和KhoranaKhorana等人完成了對全部遺傳等人完成了對全部遺傳密碼的破譯。密碼的破譯。19681968年年 Nobel PrizeNobel Prize遺傳密碼字典遺傳密碼字典8l通用性與例外通用性與例外: l讀碼的連續性：讀碼的連續性：l起始密碼和終止密碼起始密碼和終止密碼:9（2）有些反密碼子的第一個堿基（按）有些反密碼子的第一個堿基（按5-3）決定了）決定了 該該tRNA識別密碼子的數目。識別密碼子的數目。（3）當一種氨基酸有幾個密

4、碼子時，只要他們的第一）當一種氨基酸有幾個密碼子時，只要他們的第一 和第二個堿基中有一個不同，則需要不同的和第二個堿基中有一個不同，則需要不同的tRNA 來識別來識別。（1）mRNA上的密碼子的第一、第二個堿基上的密碼子的第一、第二個堿基 與與tRNA上上 的反密碼子相應的堿基形成強的配對；密碼的專一的反密碼子相應的堿基形成強的配對；密碼的專一 性主要是由這兩個堿基對的性主要是由這兩個堿基對的 作用。作用。 1、tRNA的功能區的功能區 氨基酸臂氨基酸臂 與氨基酸結合與氨基酸結合 DHU環環 與氨酰與氨酰-tRNA合成酶結合合成酶結合 反密碼環反密碼環 識別密碼子識別密碼子 TC環環 與核蛋白

5、體結合與核蛋白體結合 tRNA反密碼環中間的反密碼環中間的3個核苷酸，可與個核苷酸，可與mRNA密碼子配對密碼子配對 反密碼子的第一位核苷酸（反密碼子的第一位核苷酸（5端）常為端）常為I1216第一步反應第一步反應第二步反應第二步反應消耗消耗2ATP3-CCA-OH第二步反應第二步反應起始密碼起始密碼SD序列序列27CHOCHO-HN-CH-COO-tRNA-HN-CH-COO-tRNA CH CH2 2 CH CH2 2 S S COO- COO- + +H H2 2N-CH-COO-tRNAN-CH-COO-tRNA CH CH2 2 CH CH2 2 S S COO- COO-Met-t

6、RNAtMetfMet-tRNAtMet轉甲酰酶轉甲酰酶30S50S2932”。：36 1、N端的修飾：端的修飾： N-端端fMet或或Met的切除的切除2、部分肽段的切除、部分肽段的切除3、個別氨基酸的修飾、個別氨基酸的修飾4、糖基側鏈的添加、糖基側鏈的添加5、二硫鍵的形成、二硫鍵的形成4243 肽鏈折疊是指從多肽鏈的氨基酸序列形成具肽鏈折疊是指從多肽鏈的氨基酸序列形成具有正確三維空間結構的蛋白質的過程。有正確三維空間結構的蛋白質的過程。 體內多肽鏈的折疊目前認為至少有兩類蛋白體內多肽鏈的折疊目前認為至少有兩類蛋白質參與，稱為助折疊蛋白質參與，稱為助折疊蛋白: （1）酶：蛋白質二硫酶：蛋白質

7、二硫鍵異構酶鍵異構酶（PDI）； （2）分子伴侶分子伴侶 Lasky于于1978年首先提出分子伴侶（年首先提出分子伴侶（mulecular chaperone）的概念，這是一類在細胞內能幫助新生肽）的概念，這是一類在細胞內能幫助新生肽鏈正確折疊與裝配組裝成為成熟蛋白質，但其本身并鏈正確折疊與裝配組裝成為成熟蛋白質，但其本身并不構成被介導的蛋白質組成部分的一類蛋白因子，在不構成被介導的蛋白質組成部分的一類蛋白因子，在原核生物和真核生物中廣泛存在。原核生物和真核生物中廣泛存在。441 1、分泌蛋白、分泌蛋白 信號肽假說簡圖信號肽假說簡圖 分泌蛋白質的合成和胞吐作用分泌蛋白質的合成和胞吐作用2 2、線粒體與葉綠體蛋白、線粒體與葉綠體蛋白 蛋白質向線粒