1、第十五章 DNA、RNA和蛋白质的生物合成,复制以原来的DNA分子为模板，合成出相同分子的过程。转录在DNA分子上合成出与其核苷酸顺序相对应的RNA的过程。翻译在RNA的控制下，根据核酸链上每三个核苷酸决定一个氨基酸的三联体密码规则，合成出具有特定氨基酸顺序的蛋白质肽链的过程。,1958年Crick将生物 遗传信息的这种传递方式称为中心法则。,15.1 DNA的复制,1953年，Watson和Crick在DNA双螺旋结构的基础上提出了半保留复制假说：DNA在复制过程中，首先碱基之间的氢键破裂，使两条链解旋并分开，然后以碱基互补的方式，以每条单链为 模板，按单链DNA的核苷酸顺序合成子链。在此过
2、程中，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。,15.1.1 DNA的复制方式半保留复制,1958年M.Meselson和F.Stahl Radioisotope labelin（放射性同位素标记）and density gradient（密度梯度离心）centrifugation clearlydistinguishes replications of semiconservative from conservative.,一、半保留复制的实验证据,二、半保留复制的意义,DNA的半保留复制保证了DNA在代谢上的稳定性，经过许多代的复制，DNA多核苷
3、酸链仍可保持完整，这种稳定性体现了DNA遗传过程的相对保守性。,遗传的保守性是相对的，而不是绝对的。自然界还存在着普遍的变异现象。,DNA复制时顺着解链方向而生成的子链，复制是连续进行的，这股链称为前导链。另一条子链复制的方向与解链方向相反，复制是不连续的，称为随从链。这种复制方式称为半不连续复制。 随从链上不连续复制的DNA片段称为岗崎片段。每一个岗崎片段5-端都带有一个RNA引物。,三、复制的半不连续性,随从链复制时必须等待模板链解开足够长度时，才能从53合成引物后开始复制。延伸时，又要等待下一段暴露出足够长的模板，才能再次合成引物而延长。,岗崎片段,15.1.2 参与DNA复制的酶类和蛋
4、白质,复制是酶催化下的核苷酸聚合过程，需要多种物质的共同参与： 底物： dNTP（ dATP、dGTP、dCTP、dTTP） 酶：DNA聚合酶 模板：解开成单链的DNA母链 引物：RNA，提供 3-OH末端 其它酶和蛋白质因子：解螺旋酶、单链结合蛋白、拓扑异构酶、引物酶、DNA连接酶等,1. DNA聚合酶（DNA-polymerase）DNA聚合酶能催化四种脱氧核糖核苷三磷酸合成DNA,单链DNA为模板,具有3-OH末端的低聚多核苷酸为引物,Mg 2+或Mn 2+,四种脱氧核苷三磷酸为底物, 原核细胞的DNA聚合酶DNA聚合酶I（pol I）Kornberg酶,pol I是一个多功能酶 DNA
5、聚合酶活力：使DNA链沿5-3方向延伸； 3-5核酸外切酶活力：校对功能； 5-3核酸外切酶活力：切除引物、嘧啶二聚体，修复；焦磷酸解作用焦磷酸基交换作用,Arthur Kornberg,DNA聚合酶（pol ）DNA聚合酶活力：需带有缺口的DNA的双链作引物，主要参与DNA的修复。3-5核酸外切酶活力DNA聚合酶（pol ）亚基有DNA聚合酶活力；亚基有3-5核酸外切酶活力，起校对作用；亚基起组建复合物的作用；DNA聚合酶、 DNA的错误倾向修复：修复缺乏准确性，出现高突变率。,pol ,DNA聚合酶的亚基二聚体与DNA结合的空间关系,大肠杆菌中DNA聚合酶的性质比较, 真核细胞的DNA聚合
6、酶,2. DNA 连接酶（DNA ligase）,连接DNA链3-OH末端和相邻DNA链5-P末端，使二者生成3 ，5磷酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连成完整的链,3.与DNA解旋和解链有关的酶和蛋白质： 解螺旋酶（helicase） DNA拓扑异构酶（DNA topoisomerase） 单链DNA结合蛋白（single stranded DNA binding protein，SSB）,（1）解螺旋酶,解螺旋酶通过水解ATP供能，使DNA两链间碱基对的氢键断裂，从而解开双链DNA。 解螺旋酶可沿模板随复制叉的伸展而移动,（2）单链结合蛋白（SSB）,SSB的作用是与分开的两条DNA单链
7、结合，在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整。,拓扑异构酶I： 切断DNA双链中的一条链，使DNA解旋中不致打结，适当时再把切口封闭，反应不耗能。,拓扑异构酶II： 无ATP时，可切断超螺旋的两条链，使超螺旋松弛，然后再把切口封上。 在利用ATP供能情况下，能将复制叉前方产生的正超螺旋变成负超螺旋。,（3 ）拓扑异构酶（I、II）,在复制过程中，DNA每复制10bp，复制叉前方的模板DNA双螺旋就要绕其长轴旋转一周，产生正超螺旋。,4. 引物酶和引发体,引物酶（primase）： 复制是在一段RNA引物提供3 OH末端的基础上进行的，催化引物合成的是一种RNA聚合酶，称为引物酶。它与催化
8、转录过程的RNA聚合酶不同。该酶只有和另外6种引发体蛋白质组成引发体才能起引发作用。,15.1.3 DNA的复制过程,1. 合成起始辨认起始点引物酶模板DNA的解旋和解链拓扑异构酶、解螺旋酶、SSBRNA引物的生成RNA聚合酶,三个阶段：合成起始、DNA链的延伸及合成终止。,(1)复制的起点和方向,复制是从DNA分子上的特定部位开始的，这一部位叫做复制起始点(origin of replication)常用ori或o表示。 原核生物每个DNA分子只有一个复制起始点，真核生物DNA分子有多个复制起始点。,DNA复制的方向双向复制单向复制,复制时双链打开成两股单链，形成类似Y字形的结构称为复制叉（
9、replication fork）,新链延伸方向：5 3,E.coli复制叉的蛋白质,（2）起点的识别和双链的解开,E.coli的复制起点由245个碱基对组成，称为oriC，起点中有两个关键序列：4个9bp的重复序列3个13 bp的重复序列富含AT，易于解链。,复制的起始：起始复合物的关键成分是DnaA蛋白。DnaA蛋白四聚体在ATP参与下结合于OriC的9bp重复顺序结合。然后DnaB蛋白四聚体在DnaC蛋白的参与下和这个区域结合，DnaB蛋白是一种解螺旋酶，使双链解开形成复制泡和两个复制叉。多个SSB蛋白同时结合于解开的DNA单链部分，稳定单链DNA。其间TOP用来消除Dna B解螺旋形成
10、的扭曲张力。,HU类组蛋白,E.coli起点与复制起始有关的酶和蛋白质,（3）RNA引物的合成：DNA复制的起始的起始阶段需要在引发体（primosome）作用下合成RNA引物。引发体是由Dna B、 DnaC、DnaT、PriA、 PriB、 PriC与引物酶构成的复合体，可按53方向合成约1060个核酸的RNA引物。,2.链的延长,dNTP按碱基互补配对原则逐个加入而延长DNA新链，其化学本质是生成3, 5-磷酸二酯键。催化此反应的酶，在原核生物为DNA-pol III，真核生物为DNA-pol 和。,新链延伸方向：5 3,3.复制的终止 单向复制的环状DNA分子，其复制的终点就是其原点。
11、双向复制的DNA环形分子，在两个复制叉相遇时即完成复制。但两个复制叉合成新链的速度一旦出现差异，就可能为复制的终止造成麻烦。研究发现，大肠杆菌的顺时针复制叉有4个连续排列的终止序列（Ter）。逆时针复制叉有3个连续排列终止序列，当复制叉移动到终止序列处，则结合在Ter序列上的Tus蛋白（终点利用物质）会阻止复制叉的移动。这样，当一个复制叉先期到达终止区时，其复制会停止，待另一个复制叉到达同一位置，两个复制叉相遇，即完成了整个DNA的复制过程。,E,4.滚环复制（rolling circle replication）,某些低等生物或染色体以外的DNA的复制形式。环状DNA外环打开，伸出环外作母链
12、复制，内环不打开，一边滚动一边复制。最后一个双链环滚动复制成两个双链环。,15.1.4 原核生物与真核生物DNA复制的特点比较,1. 复制的起点和单位复制单位：复制子，生物体内能独立行使复制功能，进行独立复制的DNA单位。 原核生物由一个复制子组成双向复制大肠杆菌，结构, 真核生物线形双链DNA，含有多个复制子；双向复制。,2. 复制的酶不同、速度不同原核生物：3种， DNA聚合酶 真核生物：5种，主要是 DNA聚合酶,3.端粒和端粒酶真核生物染色体末端有端粒（telomere），是由富含TG的重复序列组成的，这些重复序列的少量丢失不会伤及基因的结构。若端粒缩短到一定程度，细胞会停止分裂。分裂
13、旺盛的细胞存在端粒酶（telomerase），这种酶的蛋白质部分能以RNA为模板催化合成DNA链，端粒酶的RNA部分有一段序列与端粒突出的3末端单链区互补，二者结合后，端粒酶以RNA为模板合成DNA，使端粒3末端的单链延长。 高度分化的成熟细胞端粒酶活力较低，端粒的缩短或缺失会导致细胞的衰老和死亡。相反，癌细胞的端粒酶活力均会明显增高。由此看来，研究端粒酶对于衰老机制的探索有重要意义，同时，也可能为癌症的治疗提供新途径。,15.1.5 逆转录,1970年Temin等在致癌RNA病毒中发现了一种特殊的DNA聚合酶，该酶以RNA为模板，根据碱基配对原则，按照RNA的核苷酸顺序(其中U与A配对)合成
14、DNA。这一过程与一般遗传信息流转录的方向相反，故称为反转录。,反转录酶是一种多功能酶：RNA指导的DNA聚合酶活力；核糖核酸酶H的活力： DNA指导的DNA聚合酶活力,反转录的生物学意义,补充丰富了中心法则,解释了致癌病毒引起癌细胞产生的机制,15.1.6 DNA的损伤和修复,某些理化因素能作用于DNA，造成其结构的损伤和功能的破坏，引起生物突变和致死的作用。如：紫外线照射引起的辐射损伤使DNA分子中，同一条链上相邻的两个嘧啶之间的C-C键相连，形成了二聚体。,细胞内的修复系统：光复活修复（photoreactivation repair ）切除修复（exicision repair）重组修
15、复（recombination repair）错配修复（mismatch repair）应急修复（response repair）SOS修复,T-T二聚体,光复活酶结合于损伤部位,1.光复活作用（photoreactivation） 受紫外线照射的微生物经强烈的可见光照射后，大部分损伤的细胞可以恢复，为光复活。,核酸酶,属于复制前的修复,2.切除修复（exicision repair） 在一系列酶作用下，将DNA分子中受损伤的部分切除，并以完整的那条链为模板，合成切去的部分，使DNA恢复正常结构。（1）核苷酸切除修复,着色性干皮病：皮肤细胞中缺乏紫外线特异性核酸内切酶，对紫外线引起的DNA损伤
16、不能修复。,（2）碱基切除修复,DNA糖基化酶水解碱基,AP位点：无嘌呤或无嘧啶位点,AP内切酶切开切口，外切酶将损伤切除,DNA polymerase I填补缺口，连接酶将链连接,复制后的修复,*,DNA聚合酶、连接酶补缺,3. 重组修复（recombination repair）,4. 错配修复 专门用来修复DNA复制中新合成链上的错配碱基。 大肠杆菌的Dam甲基化酶可以使DNA的5GATC序列中A的N6甲基化，新合成的链在短期内未能甲基化，如果有错配碱基对，则需切除新合成链的错配区。,大肠杆菌参与修复的蛋白质至少有12种。过程：首先MutS蛋白识别并结合到错配碱基部位，mutL蛋白与Mu
17、tS结合，使DNA形成突环，复合体随ATP水解而移动，直至遇到GATC序列，随后核酸内切酶MutH结合到MutSL上，将未甲基化链GATC位点G的5端切开。在切除链的过程中，解螺旋酶、核酸外切酶和SSB帮助链的解开，将错配碱基切除，最后由聚合酶和连接酶合成新链。,诱导校对能力差的DNA聚合酶形成，局部“乱配”,5. 易错修复（response repair）SOS修复 是细胞DNA受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下，为求得生存而出现的应急效应。,15.1.7 DNA复制的忠实性,1.DNA聚合酶的选择作用2. DNA聚合酶的校对作用3.RNA引物的合成和切除4.错配修复5.利用调控机制保持
18、细胞内4种dNTP浓度的平衡,15.2 RNA的生物合成,15.2.1 转录转录（transcription）DNA分子中的遗传信息转移到RNA分子中的过程。,15.2.1.1 RNA聚合酶（RNA polymerase）,RNA聚合酶有以下特点：以DNA为模板，也称为依赖DNA的RNA聚合酶（DDRP）四种核苷三磷酸为底物需要Mg2+或Mn2+离子 RNA 链的延长方向是53的连续合成遵循DNA与RNA之间的碱基配对原则不需要引物。RNA聚合酶缺乏35外切酶活性，所以没有校正功能。,1. 原核生物RNA聚合酶,全酶： 2 核心酶： 2 ,亚基的功能是辨认转录起始点，转录起始阶段需要全酶。,全
19、酶的组装，识别启动子,与起始、催化有关,结合DNA模板（开链）,辨认起始点,不明,2. 真核细胞RNA聚合酶,15.2.1.2 转录过程,不对称转录：在DNA的两条多核苷酸链中只有其中一条链作为模板，这条链叫做模板链（template strand）。 DNA双链中另一条不做为模板的链叫做编码链。,可分为三个阶段：合成的起始、延长和终止1.RNA合成的起始,转录起始不需引物，转录生成的第一个核苷酸一般是GTP或ATP ,以GTP更为常见。在合成约8或9个核苷酸后， 从全酶上解离下来。, 原核生物的启动子RNA聚合酶识别、结合并开始转录的一段DNA序列。,-10序列（Pribnow框）：-TAT
20、AAT- RNA聚合酶牢固结合的位点，称为结合位点。 -35序列（Sextama框）：-TTGACA- RNA聚合酶初始结合的位点，称为识别位点。,起始部位, 真核生物RNA聚合酶的启动子,TATA框（Hogness框） -25-30左右的序列：TATAA（T）AA （T）决定起始点的选择 CAAT框 -75附近：GGC（T）CAATCT 控制转录起始的频率增强子：增加转录的速率沉默子：远距离调节启动子以降低转录速度的DNA序列。,起始部位,2. 链的延长,3. RNA合成的终止终止子（terminator）：提供转录终止信号的DNA序列。,富含G-C,多个U,非依赖Rho的转录终止,RNA产
21、物3端往往形成茎环结构，该结构阻碍RNA聚合酶前移。,茎环结构后有一串寡聚U。寡聚U有利于RNA不再依附DNA模板链而脱出。,5,3,3,5,不依赖因子的终止子,依赖Rho的转录终止,因子,DNA,RNA,RNA聚合酶,DNA 和RNA合成 的比较,15.2.1.3 RNA的转录后加工,mRNA的转录后加工tRNA的转录后加工rRNA的转录后加工,1. 5-端帽子的形成,mRNA的帽子结构是在5-端形成的。转录产物第一个核苷酸往往是5-三磷酸鸟苷pppG。 mRNA成熟过程中，先由磷酸酶把5-pppG水解，生成5-ppG或5-pG。然后， 5-端与另一三磷酸鸟苷（pppG）反应，生成三磷酸双鸟
22、苷。在甲基化酶的作用下，第一或第二个鸟嘌呤碱基发生甲基化，形成帽子结构。,一、 mRNA的转录后加工,加帽、加尾、剪接,帽子结构的功能：,帽子结构是前体mRNA在细胞核内的稳定因素，也是mRNA在细胞质内的稳定因素，没有帽子结构的转录产物很快被核酸酶水解。,帽子结构可以促进蛋白质生物合成起始复合物的生成，因此提高了翻译强度。,2. 3-端尾巴的形成,真核生物的成熟的mRNA 3-端通常都有100200个腺苷酸残基，构成多聚腺苷酸（polyA）尾巴。,加尾过程是在核内进行的。加工过程先由核酸外切酶切去3-末端一些过剩的核苷酸，然后由多聚腺苷酸酶催化，以ATP为底物，在mRNA 3-末端逐个加入腺
23、苷酸，形成poly尾。3-末端切除信号是3-端一段保守序列AAUAAA。,polyA尾巴的功能,mRNA由细胞核进入细胞质所必需的形式 大大提高了mRNA在细胞质中的稳定性,断裂基因（splite gene） 真核生物的结构基因，由若干个编码 区和非编码区相互隔开但又连续镶嵌而成，因此称为断裂基因。,外显子（exon） 结构基因中有表达活性的编码区。,内含子（intron） 结构基因中无表达活性的非编码区。,3. mRNA的剪接剪接是把mRNA中的内含子除去，把外显子连接起来。内含子弯成套索状，称套索RNA（lariat RNA），外显子相互靠近并连接。,卵清蛋白基因,hnRNA,首尾修饰,5
24、加冒,3加尾,套索RNA,成熟mRNA,4.内部甲基化,RNA编辑：mRNA转录后通过碱基替换、缺失或插入，改变和扩大原来模板DNA的遗传信息，从而表达出不同氨基酸序列的多种蛋白质的过程。,真核生物,二 rRNA前体的转录后加工,三、 tRNA前体的转录后加工,tRNA转录后加工还包括各种稀有碱基的生成,甲基化：AmA GmG 还原反应：UDHU 核苷内的转位反应：U 脱氨反应：AI 3-端加上CCA-OH,15.2.2 RNA的复制,在某些不含DNA，只含RNA的病毒和噬菌体中，其RNA既是遗传信息载体，又是信使，在感染寄主时，本身要复制。以RNA为模板合成RNA ，由RNA复制酶催化，以R
25、NA为模板，四种核苷三磷酸为底物，也需要Mg2+或Mn2+,15.2.3 转录的抑制剂 1.嘌呤和嘧啶的类似物：如6-巯基嘌呤在体内可以转变为巯基嘌呤核苷酸，阻断嘌呤核苷酸的生物合成，从而抑制转录。5-氟尿嘧啶是尿嘧啶的类似物，可以掺入RNA，5-氯，5-溴，5-碘尿嘧啶是胸腺嘧啶的类似物，可以掺入DNA，并可以引起碱基配对的错误。上述化合物可作为抗癌药使用。 2.DNA模板功能的抑制剂：烷化剂可以使DNA烷基化，通常有致癌作用；放线菌素D可以插入碱基平面之间，抑制转录作用，色霉素A，橄榄霉素，光神酶素有类似的作用；嵌入染料如吖啶和菲锭可以使DNA发生移码突变，抑制复制和转录。 3.RNA聚合
26、酶的抑制剂：利福霉素（或利福平），利链霉素可以和原核生物RNA聚合酶的亚基结合，抑制转录，-鹅膏蕈碱可以抑制真核生物的转录。,15.3 蛋白质的生物合成,15.3.1 RNA在蛋白质生物合成中的作用,1.mRNA的功能mRNA带有由DNA转录来的遗传信息，是蛋白质合成的模板。2.遗传密码（genetic codes）遗传密码：指mRNA中碱基序列和蛋白质中氨基酸序列之间的相互关系。三联密码（triplet code）：三个相邻的核苷酸代表一种氨基酸，该三核苷酸序列称为密码子（codon）。,密码子的重要性质密码子间无间隔密码子不重叠；密码子的简并性；密码子的摆动性；密码的通用性；防错系统,遗传
27、密码,终止密码子 UAA、UGA、UAG 起始密码子 AUG、GUG,密码为三联体，不重叠，不间断。,密码的简并性,密码子的摆动性,密码的通用性和变异性,果蝇,脊椎动物,密码的防错系统 密码子在密码表中的分布有一定的规则，通常，密码子的第二位决定氨基酸的极性，第三位决定密码子的简并性。 第二位的碱基是C或U则决定的氨基酸是非极性的； 第二位的碱基是A或G则决定的氨基酸是极性的； 前两位的碱基是AG则决定的氨基酸是极性的并具有酸性。 这样的分布规律使碱基的变化有时不会引起氨基酸的变化，有时引起的氨基酸变化是同一类型的氨基酸相互取代，这样，合成的蛋白质功能差别不会太大。,2. tRNA的功能tRN
28、A起运输氨基酸的作用,反密码子（anticodon）： tRNA识别mRNA上的密码子的机构，可根据碱基配对规律识别相应的密码子。,3.rRNA与核糖体 rRNA与多种蛋白质组成核糖体，核糖体是蛋白质合成的加工厂。,E位点（出口部位）,每个原核生物核糖体上都有3个tRNA的结合位点,15.3.2 蛋白质生物合成过程,蛋白质的合成需要近300种生物大分子参与，由ATP、GTP提供能量。蛋白质生物合成方向：由多肽链的氨基端开始，向羧基端方向逐步延伸。合成过程分为：氨基酸的活化与转移准备阶段肽链合成的起始肽链的延长肽链的终止,1.准备阶段,（1）氨基酰-tRNA合成酶,tRNA携带并转运氨基酸，氨基
29、酸的结合位点是tRNA3-末端的-CCA-OH。氨基酸和tRNA在氨酰-tRNA合成酶的催化下合成氨基酰-tRNA。,氨酰-tRNA合成酶具有绝对专一性，对氨基酸、tRNA两种底物都能高度特异性地识别。,（2）氨基酸的活化与转运,AA+tRNA+ATPH2O氨酰-tRNA+AMP+PPi,细胞质中进行,2. 肽链合成的起始,mRNA上的起始密码子多为：AUG 少数为：GUG携带Met的tRNA有两种：甲硫氨酸tRNA：tRNAMet，肽链延长甲硫氨酸tRNAf：tRNAfMet，肽链合成的起始,蛋白质生物合成： 原核细胞以fMet- tRNAf为起点； 真核细胞以Met- tRNA为起点,（1
30、)甲酰甲硫氨酰tRNA的合成,(9)SD序列：细菌mRNA翻译起始密码AUG的上游813个核苷酸之前有49个核苷酸 组成的富含嘌呤的序列。这一序列以AGGA为核心，称之为SD序列。该序列与30s小亚基上16srRNA 3-端富含嘧啶序列结合，稳固了mRNA与小亚基的结合。因此又称为核蛋白体结合位点（ribosomal binding site，RBS）。,mRNA-30S-IF3IF1复合物30S起始复合物（30S-mRNA-fMet-tRNAf-GTP-IF1-IF2）70S起始复合物（70S-mRNA-fMet-tRNAf ）,（3）原核生物起始复合物的生成,3.肽链的延长,核糖体中进行,
31、（1）氨酰tRNA结合,肽基转移酶,4. 肽链合成的终止,释放因子：RF1：识别UAA、UAGRF2：识别UAA、UGARF3：促进RF1及RF2的活性，协助肽链释放,核糖体循环,5. 多聚核糖体,每条mRNA链在蛋白质合成中，并不是只同一个核糖体相结合，而是同时与若干核糖体结合形成念珠状结构，称为多聚核糖体。多聚核糖体可以在一条mRNA上同时合成多条多肽链，是生物合成蛋白质最经济的一种形式。,6. 真核细胞蛋白质的生物合成,核糖体更大核糖体为80S，可解离成60S和40S亚基起始tRNA为Met-tRNA起始密码子靠mRNA 5端最近的AUG为起始位点真核细胞：单顺反子mRNA原核细胞：多顺
32、反子mRNA,起始引子十几种起始因子：eIF-1、 eIF-2 、 eIF-3 、 eIF-4A 、 eIF-4B、 eIF-4C 、 eIF-4D 、 eIF-5 、 eIF-6等。 肽链延长因子与终止因子延长因子：EF1 、eEF2和EF1 终止因子：eRF,7. 多肽链合成后的加工处理,翻译后加工去除N-端甲酰基或N-端甲硫氨酸二硫键的形成氨基酸侧链的修饰：糖基化、甲基化、羟基化等切除前体中不必需的肽段：酶原酶蛋白质剪接：切除内含子信号肽的切除,信号肽：未成熟分泌性蛋白质中可被细胞转运系统识别的特征性氨基酸序列,富含疏水性氨基酸。有碱性N-末端、疏水核心区和加工区三个区。,8. 蛋白质合
33、成后的靶向输运,蛋白质靶向运输（ protein targeting）:蛋白质合成后需定向地转运到其执行功能的目标地点。靶向输送是对分泌性蛋白质而言。,分泌性蛋白质（ secretory proteins ）：穿过合成所在的细胞到其它组织细胞去的蛋白质，可统称为分泌性蛋白质。例如各种肽类激素、各种血浆蛋白、凝血因子、抗体等。,1975年G.Blobel和D.Sabatini等提出了信号假说。分泌性蛋白质的定向转运需要信号肽、信号识别颗粒和信号识别颗粒受体等的参与。,内质网,信号识别颗粒受体,信号肽,信号识别颗粒,核糖体受体,信号肽假说,9.蛋白质生物合成的抑制剂,1.四环素能与原核细胞核糖体上
34、的30S亚基结合，阻断氨酰tRNA结合到A位。2.氯霉素能与原核细胞70S核糖体结合，抑制肽基转移酶所起的反应。,3.链霉素、卡那霉素能与原核细胞核糖体上的30S亚基结合，导致tRNA的反密码子错读。4.嘌呤酶素能与核糖体的A位结合，妨碍氨酰tRNA结合到A位。,练 习 题,1.DNA损伤的光复活修复是由DNA聚合酶催化的。2.大肠杆菌DNA聚合酶III是复制中的主要酶。3.真核生物染色体DNA复制及RNA转录场所是 ，然后RNA被转送到 中并指导蛋白质的合成。4.以 为模板合成 的过程为反转录。5.原核细胞中多肽链合成的第一个氨基酸是 ，真核细胞中多肽链合成的第一个氨基酸是 。 6.肽链延长
35、中，肽键的形成是由 酶催化的。,7.合成DNA的原料是AdAMP，dGMP，dCMP，dTMP BdATP，dGTP，dCTP，dTTPCdADP，dGDP，dCDP，dTDP DATP，GTP，CTP，UTP,8端粒酶是一种ADNA聚合酶 BRNA聚合酶CDNA水解酶 D反转录酶,9在DNA复制中RNA引物的作用是A使DNA聚合酶活化 B.提供3-OH末端作合成新DNA链起点C提供5-P末端作合成新DNA链起点D提供3-OH末端作合成新RNA链起点10关于DNA复制中DNA聚合酶的错误说法是A底物是dNTP B必须有模板C使DNA双链解开 D需要ATP和Mg2+参与,11在紫外线照射对DNA
36、分子的损伤中最常见形成的二聚体是AG-C BC-T CT-T DT-U EU-C,12DNA复制引发过程的错误说法是A引发过程有引发酶及引发前体参与B引发酶是一种特殊的RNA聚合酶C随从链的引发较前导链的引发要简单D引发前体含有多种蛋白质因子,13关于反转录酶的叙述错误的是A作用物为四种dNTP B催化RNA的水解反应C合成方向3 5 D催化以RNA为模板进行DNA合成E可形成DNARNA杂交体中间产物,14DNA复制与转录过程有许多异同点中，描述错误的是：A转录是只有一条DNA链作为模板，而复制时两条DNA链均可为模板链B在复制和转录中合成方向都为53C复制的产物通常大于转录产物 D两过程均
37、需RNA引物E两过程均需聚合酶和多种蛋白因子,15识别转录起始点的是A因子 B核心酶 CRNA聚合酶的因子DRNA聚合酶的亚基,16DNA上某段碱基顺序为：5-ACTAGTCAG-3，转录后的mRNA相应的碱基顺序为A5-TGATCAGTC-3 B5-UGAUCAGUC-3C5-CUGACUAGU-3 D5-CTGACTAGT-3,17比较RNA转录与DNA复制叙述正确的是A原料都是dNTP B都在细胞核内进行C合成产物均需剪接加工 D与模板链的碱基配对均为A-TE合成开始均需要有引物,18以下反应属于RNA编辑的是A转录后碱基的甲基化 B转录后产物的剪接C转录后产物的剪切 D转录产物中核苷酸
38、残基的插入、删除和取代,19蛋白质生物合成的肽链延长阶段不需要AGTP B转肽酶C甲酰蛋氨酸tRNA DmRNA ETu与Ts,20密码GGC的对应反密码子是AGCC BCCG CCCC DCGC EGGC,21多核蛋白体指A多个核蛋白体B多个核蛋白体小亚基C多个核蛋白体附着在一条mRNA上合成多肽链的复合物D多个核蛋白体大亚基,22在终止阶段，使新生肽链自核蛋白体释出的原因是A终止因子 B核蛋白体解聚 C终止密码子 D核蛋白体释放因子 E转肽酶,作 业 半不连续复制、冈崎片段、启动子、增强子、密码子、RNA编辑原核生物与真核生物在复制、转录和蛋白质合成上有何区别？DNA的损伤如何进行修复？如何确保DNA复制的忠实性。遗传密码有何特点？,
