医学ppt课件肽链合成后的加工和运输

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第10章,肽链合成后的加工和运输,endoplasmic,cell membrane,个,医学课件肽链合成后的加工和运输第10章,肽链合成后的加工和运输,endoplasmic,cell membrane,个,从核蛋白体释放出的新生多肽链不具备蛋白,质生物活性,必需经过,1)翻译后一系列加工修饰过程才转变为天然,构象的功能蛋白。如:高级结构的形成、氨,基酸残基的修饰、二硫键的形成等。,2)靶向运输,许多蛋白合成后经靶向运送到其相应功能部,位,才能发挥作用,称为蛋白质的靶向运输,(targeted transport)或蛋白分送 protein,sorting)。,肽链合成后的加工,新生的多肽链大多数是没有功能的,必须经过加工,修饰才能转变为有活性的蛋白质,1.肽链的剪接,1)N端fMet或Met的切除,细菌蛋白质氨基端的甲酰基能被脱甲酰化酶水,解,不管是原核生物还是真核生物,N端的甲硫氨,酸往往在多肽链合成完毕之前就被切除。50%的真,核蛋白中,成熟蛋白N端残基会被N乙基化。,从核蛋白体释放出的新生多肽链不具备蛋白,质生物活性,必需经过,1)翻译后一系列加工修饰过程才转变为天然,构象的功能蛋白。如:高级结构的形成、氨,基酸残基的修饰、二硫键的形成等。,2)靶向运输,许多蛋白合成后经靶向运送到其相应功能部,位,才能发挥作用,称为蛋白质的靶向运输,(targeted transport)或蛋白分送 protein,sorting)。,肽链合成后的加工,新生的多肽链大多数是没有功能的,必须经过加工,修饰才能转变为有活性的蛋白质,1.肽链的剪接,1)N端fMet或Met的切除,细菌蛋白质氨基端的甲酰基能被脱甲酰化酶水,解,不管是原核生物还是真核生物,N端的甲硫氨,酸往往在多肽链合成完毕之前就被切除。50%的真,核蛋白中,成熟蛋白N端残基会被N乙基化。,2)信号序列的切除,需要靶项运输到各细胞器及细胞外的蛋白,质N端一般有一段信号序列,用于指导蛋白质,的运输,这一信号序列会在完成任务后被相应,的蛋白水解酶切除。,3)切除新生肽链中非功能片段,如新合成的胰岛素前体是前胰岛素原,必须先,切去信号肽变成胰岛素原,再切去C肽,才变成有,活性的胰岛素,有些动物病毒如脊髓灰质炎病毒的皿RNA可翻译成,很长的多肽链,含多种病毒蛋白,经蛋白酶在特定,位置上水解后得到几个有功能的蛋白质分子,不少多肽类激素和酶的前体也要经过加工才能变,为活性分子,如血纤维蛋白原、胰蛋白酶原经过加,工切去部分肽段才能成为有活性的血纤维蛋白、胰,蛋白酶,C-peptid,COOH 8,proinsulin,NH3,NHa-00000000,boO-前胰岛素原蛋,白翻译后成熟,Peptid,过程示意图。,4)蛋白质的剪接,蛋白质剪接是蛋白质内含肽介导的,一种在蛋白质水平上翻译,后的加工过程,它由一系列分子内的剪切一连接反应组成。,内含肽(intein)是位于宿主蛋白质中的一段插入序列,前,缀in一取自 inventing,后缀tein一取自 protein。与内含肽,相对应的另一专用术语是外显肽(extein,内含肽基因与外显肽基因存在于同一开放阅读框架(open,reading frame,ORF)内,并与外先肽基因进行同步转录和翻,译,当翻译形成蛋白质前体后,内含肽具有自我催化功能,可从蛋白质中自体切除,形成成熟的具有活性的蛋白。,蛋白质内含肽的发现,不仅丰富了遗传信息翻译后加工的理论,在实践中也有广泛的应用前景,2.二硫键的形成,mRNA中没有胱氨酸的密码子,而不少蛋白质都含有,二硫键,这是蛋白质合成后通过两个半胱氨酸的氧化,作用生成的。,3.特定氨基酸的修饰,氨基酸侧链的修饰作用包括泛素化、磷酸化(,如核糖体蛋白质)、糖基化(如各种糖蛋白)、甲基,化(如组蛋白、肌肉蛋白质)、乙基化(如组蛋白),羟基化(如胶原蛋白)和羧基化等,是生物体内最,普通发生修饰作用的氨基酸残基及其修饰产物。糖蛋,白主要是通过蛋白质侧链上的天冬氨酸、丝氨酸、苏,氨酸残基加上糖基形成的,胶原蛋白上的脯氨酸和赖,氨酸多数是羟基化的。实验证明,内质网可能是蛋白,质N糖基化的主要场所。,1)泛素化一泛素降解,ATP-依赖的蛋白质水解体系,在胞质中进行,主要降解,异常蛋白和短寿命蛋白,此途径在不含溶酶体的红细胞中,尤为重要。,泛素由76个AA组成,高度保,守,普遍存在于真核细胞中,故称泛素(ubiquitin),泛素降解蛋白质途径,Degradation,Deubiquitination,4 265 Proteasome,ATP ADP,UBPs O Ub,ATP,Ub Conjugation,Ub activati,Target,protein,E1:泛素激活酶E2:泛素结合酶E3:泛素蛋白质连接酶,