原核生物蛋白质翻译的起始过程?

Posted 2023-05-17

参考技术A 1.核糖体大、小亚基的分离起始因子3（initiation factors,IF-3）3和IF-1和核糖体结合,使核糖体大、小亚基分开,以利于mRNA和fMet-tRNA结合到核糖体小亚基上.
2.mRNA与小亚基结合 原核生物中每一个mRNA的5＇-端都具有核糖体结合位点,它是位于AUG上游8~13个核苷酸处由4~6个核苷酸组成的富含嘌呤的序列,又称为SD序列.这段序列正好与30S小亚基中的16s rRNA3’端一部分序列互补,因此SD序列又称为核糖体结合位点（ribosomal binding site,RBS）.紧接SD序列的小段核苷酸又可以被核糖体小亚基蛋白辨认.原核生物就是靠这种核酸-核酸、核酸-蛋白质之间的辨认结合把mRNA结合到核糖体的小亚基上.该结合反应需IF-3、 IF-1的参与.
3.甲酰甲硫氨酰-tRNA的结合 在IF-2作用下,fMet-tRNA与mRNA分子中的AUG相结合,即密码子与反密码子配对,此步需要GTP和Mg2+参与.
4.核糖体大小亚基结合 fMet -tRNA结合后,IF-3脱离小亚基,随着IF-3的脱落,核糖体50S大亚基与30S小亚基结合形成70S的起始复合物.与此同时GTP水解,IF-1和IF-2脱离起始复合物,甲酰甲硫氨酰-tRNA占据P位,A位是空的,因此与mRNA上第二个密码子对应的氨基酰-tRNA即可进入A位.

生物信息学——RNA的剪切过程

外显子（exon expressed region）是真核生物基因的一部分，它在剪接(Splicing)后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。

外显子是最后出现在成熟RNA中的基因序列，又称表达序列。既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。术语外显子也指编码相应RNA外显子的DNA中的区域。所有的外显子一同组成了遗传信息，该信息会体现在蛋白质上。     

内含子（intron）在转录后的加工中，从最初的转录产物除去的内部的核苷酸序列。内含子是阻断基因线性表达的序列。       

前体RNA(Pre-RNA) 前体precursor：反应或过程的预前阶段中所存在的或所形成的一种物质,后来会转为另一物质或体系。        

mRNA的前体：核不均一RNA（hnRNA，heterogeneous nuclear RNA）

 断裂基因（splite gene）真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因（splite gene）。

      DNA分为编码区（coding region)和非编码区，编码区又分为外显子和内含子。

       剪切过程(splicing):从DNA模板链转录出的最初转录产物中除去内含子，并将外显子连接起来形成一个连续的RNA分子的过程。　RNA的剪接就是要把断裂基因的转录本中的内含子除去。

    　RNA剪接是真核细胞基因表达中非常重要的一个生物过程，通过RNA剪接，可以产生许多具有功能的，带有编码信息的mRNA.RNA剪接识别是正确理解基因表达过程的重要一步，而剪接的识别的关键是依赖于剪接位点的判定.真核细胞pre-mRNA的剪接位点处存在一定的序列保守性，对于它所对应的cDNA序列而言，内含子5’端（供体位点）和3’端（受体位点）的碱基几乎都是GT和AG，因此称为GT-AG规则

由DNA转录生成的原始转录产物——核不均一RNA，即mRNA的前体，经过RNA的剪切，编码蛋白质的外显子部分连接成一个连续的可读框（open reading frame ORF），通过核孔进入细胞质，就能作为蛋白质合成的模版了。