蛋白質合成的簡單過程
蛋白質合成需要經過肽鏈起始、肽鏈延長、肽鏈終止、翻譯后加工等過程。
1、肽鏈起始
在許多起始因子的作用下,首先是核糖體的小亞基和mRNA上的起始密碼子結合,然后甲酰甲硫氨酰tRNA(tRNA fMet)結合上去,構成起始復合物。通過tRNA的反密碼子UAC,識別mRNA上的起始密碼子AUG,并相互配對,隨后核糖體大亞基結合到小亞基上去,形成穩定的復合體,從而完成了起始的作用。
2、肽鏈延長
核糖體上有兩個結合點-P位和A位,可以同時結合兩個氨酰tRNA。當核糖體沿著mRNA從5’→3’移動時,便依次讀出密碼子。首先是tRNAfMet結合在P位,隨后第二個氨酰tRNA進入A位。此時,在肽基轉移酶的催化下,P位和A位上的2個氨基酸之間形成肽鍵。第一個tRNA失去了所攜帶的氨基酸而從P位脫落,P位空載。A位上的氨酰tRNA在移位酶和GTP的作用下,移到P位,A位則空載。核糖體沿mRNA 5’端向3’端移動一個密碼子的距離。第三個氨酰tRNA進入A位,與P位上氨基酸再形成肽鍵,并接受P位上的肽鏈,P位上tRNA釋放,A位上肽鏈又移到P位,如此反復進行,肽鏈不斷延長,直到mRNA的終止密碼出現時,沒有一個氨酰tRNA可與它結合,于是肽鏈延長終止。
3、肽鏈終止
終止信號是mRNA上的終止密碼子(UAA、UAG或UGA)。當核糖體沿著mRNA移動時,多肽鏈不斷延長,到A位上出現終止信號后,就不再有任何氨酰tRNA接上去,多肽鏈的合成就進入終止階段。在釋放因子的作用下,肽酰tRNA的的酯鍵分開,于是完整的多肽鏈和核糖體的大亞基便釋放出來,然后小亞基也脫離mRNA。
4、翻譯后加工
翻譯后的肽鏈加工包括肽鏈切斷,某些氨基酸的羥基化、磷酸化、乙酰化、糖基化等。真核生物在新生成肽鏈翻譯后將甲硫氨酸裂解掉。