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文件名称:人工合成多聚核苷酸体外翻译技术.ppt
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总页数:90 页
更新时间:2025-05-16
总字数:约5.35千字
文档摘要

第55页,共90页,星期日,2025年,2月5日第56页,共90页,星期日,2025年,2月5日第57页,共90页,星期日,2025年,2月5日第58页,共90页,星期日,2025年,2月5日第59页,共90页,星期日,2025年,2月5日第60页,共90页,星期日,2025年,2月5日第61页,共90页,星期日,2025年,2月5日大肠杆菌70S核糖体由30S小亚基和50S大亚基两部分组成。30S小亚基由一个16SrRNA和21种核糖体蛋白组成,而50S大亚基则含有两个rRNA(5S和23S)和34种核糖体蛋白。真核生物细胞质核糖体更为复杂,沉降系数为80S,由40S小亚基和60S大亚基组成。40S小亚基由18SrRNA和33种蛋白组成,而60S大亚基则含有三个rRNA分子(5S,5.8S和28S)和50种核糖体蛋白。第62页,共90页,星期日,2025年,2月5日第63页,共90页,星期日,2025年,2月5日第23页,共90页,星期日,2025年,2月5日第二套密码系统的概念和特征1988年,ChristiandeDuve在Hou和Schimmel等人的研究基础上,提出了第二套密码系统的概念或学说。该学说认为:tRNA氨基酸接受柄有一辅密码区(paracodonregion),可以被氨基酰tRNA合成酶(aaRS)识别,并决定tRNA的负载特异性。他认为第二套密码系统蕴含于aaRS结构中。第24页,共90页,星期日,2025年,2月5日与经典密码系统不同。辅密码子密码系统或第二套密码系统是非简并性的(non-degenerate)。可能只有20种aaRS,每种aaRS能够识别特异于某种氨基酸的所有tRNA,这种识别与该种特异tRNA的不同特征有关。第二套密码系统比经典的密码系统对氨基酸更具有决定性,这与辅密码子和相应的氨基酸间的立体化学相互反应有关。第25页,共90页,星期日,2025年,2月5日ChristiandeDuve认为,第二套密码系统仅仅是辅密码子与aaRS-aa-AMP或aa-aaRS复合物的一个简单反应,而tRNA则起着删除错误氨基酰的作用。aaRS上的某些区域含有一些残基可与辅密码子的核苷酸反应,但无法把所有氨基酸侧链与tRNA的核苷酸匹配起来。因此,一些科学家提出第二套密码系统存在于tRNA分子本身,而不应存在于aaRS结构中。第26页,共90页,星期日,2025年,2月5日第二套密码系统比经典的密码系统更原始。一些作者猜测tRNA起源于携带氨苷酰的寡核苷酸,其原始形式能与氨基酸直接反应。破译第二密码系统的意义不仅仅限于tRNA分子本身生物学功能的认识,更重要的是将对生物化学,生物起源,分子生物学及遗传学产生重大影响。第27页,共90页,星期日,2025年,2月5日第二节tRNA的功能所有的tRNA都有相同的二级(三叶草型)和三级结构(倒L型)。这种结构上的一致性是其功能所必需的。因为不同的tRNA分子都具有相同的功能特征。tRNA在翻译中转运氨基酸的作用,将氨基酸经过密码子与反密码子的相互识别定位在肽链中。从这一点上看,tRNA是起具体翻译作用的分子。第28页,共90页,星期日,2025年,2月5日第29页,共90页,星期日,2025年,2月5日第30页,共90页,星期日,2025年,2月5日第31页,共90页,星期日,2025年,2月5日第32页,共90页,星期日,2025年,2月5日第33页,共90页,星期日,2025年,2月5日第34页,共90页,星期日,2025年,2月5日一、氨酰tRNA合成酶氨酰tRNA合成酶催化氨基酸与tRNA之间的反应。携带同一种氨基酸的tRNA可有多种,称为同工tRNA(iso-acceptingtRNA)。可将tRNA分为20个同工tRNA组。一组同工tRNA在特定的合成酶催化下与相应的氨基酸结合。第35页,共90页,星期日,2025年,2月5日氨酰tRNA合成酶有三个结合位点,分别是氨基酸结合位点、ATP结合位点和tRNA结合位点。它催化的反应可分为两步:第一步氨基酸和ATP形成腺苷酸化氨基酰,释放焦磷酸;第二步活化型的氨基酸被转移至tRNA,释放AMP。氨酰tRNA合成酶所催化的反应有特异性,即能选择相应的tRNA和氨基酸。一种合成酶只能识别一种氨基酸和该氨基酸的几种同工tRNA。第36页,共90页,星期日,2025年,2月5日第37页,共90页,星期日,2025年,2月5日第38页,共90页,星期日,2025年,2月5日第39页,共90页,星期日,2025年,2月5日第40页,共90页,星期日,2025年,2月5日第41页,共90页,星期日