作业帮32.简述真核生物蛋白质生物合成的基本过程.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 04:28:56
32.简述真核生物蛋白质生物合成的基本过程.
32.简述真核生物蛋白质生物合成的基本过程.
32.简述真核生物蛋白质生物合成的基本过程.
真核生物的蛋白质合成
真核细胞的蛋白质翻译需要大量的蛋白因子,翻译后加工和定向输送比原核复杂得多.
1、翻译起始
真核的翻译起始比原核更复杂,因为：
①真核mRNA的二级结构更为多样和复杂.真核mRNA是经过多重加工的,它被转录后首先要经过各种加工才能从细胞核进入细胞质中,并形成各种各样的二级结构.一些mRNA与几种类型的蛋白质结合在一起形成一种复杂的颗粒状,有时称核糖核蛋白粒（ribonucleoprotein particle）,在翻译之前,它的二级结构必须改变,其中的蛋白质必须被去掉.
②核糖体需要扫描mRNA以寻找翻译起始位点.真核mRNA没有SD序列来帮助识别翻译起点,因此核糖体结合到mRNA的5’端的帽子结构并向3’端移动寻找翻译起点.这种扫描过程很复杂,知之甚少.
真核翻译起始用到的起始因子（eIF）至少有9种 ,多数的功能仍需进步研究.eIF3的功能类似IF3,防止核糖体大小亚基过早结合,eIF2-GTP类似与IF2-GTP,促进起始aa-tRNA、mRNA与小亚基的结合,eIF4能识别并结合在mRNA的帽子结构上.
起始复合物的形成过程：
（1）40S小亚基-(eIF-3)结合到(eIF-2-GTP)-Met-tRNAi Met复合物上形成40S前起始复合物（40S preinitiation complex）.
这里,eIF-2-GTP介导了起始tRNA与40S小亚基的结合,然后eIF-2-GDP通过eIF-2B（鸟苷酸释放蛋白）再生.此时,由于eIF-3和40S小亚基相结合,eIF-6和60S大亚基相结合,所以小亚基暂时还不能与大亚基相结合.
（2） 40S前起始复合物结合到mRNA5’端形成40S起始复合物.消耗1个ATP.
该过程需要ATP,另外还需要一些起始因子（eIF-4A、eIF-4B、eIF-4F、eIF-1）.
eIF-4F能识别并结合在mRNA5’端的帽子结构上,eIF-4A（一种ATPase）和eIF-4B（一种helicase）改变mRNA的二级结构.
（3）40S起始复合物向3’端移动扫描mRNA寻找适当的起始密码子（通常是5’端附近的AUG）,直到Met-tRNAiMet与之配对.除酵母外的高等真核生物：GCCGCCpurCCAUGG
（4） 60S大亚基与40S复合物结合形成80S起始复合物,eIF2-GDP、eIF3离开
此时,60S大亚基上的eIF-6已经被释放.在形成复合物过程中,在eIF-5参与下,eIF-2-GTP水解成eIF-2-GDP.eIF-2,eIF-3,eIF-4A,eIF-4B,eIF-4F,eIF-1从起始复合物上释放.
2、延伸
（1）入位
真核生物入位需要延伸因子为EF-1,它是多亚基蛋白,同时具有EF-Tu、EF-Ts的功能.50kD的延伸因子eEF-1α-GTP与aa-tRNA结合,引导aa-tRNA进入A位点后,eEF-1α-GTP水解,随后eEF-1α-GDP离开核糖体,在eEF-1β、eEF-1γ的帮助下,eEF-1α-GDP再生为eEF-1α-GTP.
在真菌（如酵母）中,需要另一个延伸因子eEF-3与eEF-1α共同引导aa-tRNA的入位.
（2）肽键形成（转肽）
核糖体大亚基的肽酰转移酶活性催化A位点α-氨基亲核攻击P位点的aa的羧基,在A位点形成一个新的肽键.P位点上卸载的tRNA从核糖体上离开
（3）核糖体移位
移位需要一个100kD的延伸因子eEF-2-GTP.eEF-2-GTP结合在核糖体未知的位置上,GTP水解成释放的能量使核糖体沿mRNA移动一个密码子的位置,然后eEF-2-GDP离开核糖体.
3、终止
真核细胞中有两个释放因子eRF-1和eRF-3（GTP结合蛋白）介导终止.当GTP结合到eRF-3后它的GTPase活性就被激活,eRF-1和eRF-3-GTP形成一个复合物,当UAG,UGA,UAA进入A位点时,该复合物就结合到A位点上,接着GTP水解促使释放因子离开核糖体,mRNA被释放,核糖体解体成大小亚基,新生肽在肽酰转移酶催化下被释放.