氨基酸的活化和搬运★★★
分散在胞液中的各种氨基酸,需经特异的氨基酰-tRNA 合成酶催化,ATP 供
2+2+能,并需Mg 或Mn 参与,在氨基酸的羧基上进行活化,生成中间复合物();后者再与相应的tRNA 作用,将氨基酰转移到tRNA 分子的氨基酸臂上,即3′末端腺苷酸中核糖的3′(或2′)羟基以酯键相结合形成氨基酰-tRNA 。【氨基酰tRNA 的生成】
氨基酰-tRNA 生成后,随时根据mRNA 遗传信息指导的顺序,由tRNA 按反密码
子与密码子配对的原则,将氨基酰转运到核糖体上参与肽链的合成。
当EF1与GTP 结合后,EF1构象改变,即能将氨基酰-tRNA 运送至核糖体的A 位。结合后,EF1-GTP 被水解释放EFI-GTP 和Pi 。EFI 一GDP 可在胞液中其他蛋白因子的协助及GTP 参与下,重新生成EF1-GTP ,参加氨基酰-tRNA 的进位。
核糖体循环★★★
1. 肽链启动阶段
启动阶段主要由核糖体大、小亚基,模板mRNA 及具有启动作用的甲硫氨酰-tRNA 共同组成起始复合物(80S 复合物)。
在真核细胞中,各种mRNA 分子的起始部位位于该分子的5末端,都有一个AUG 的起始密码子。AUG 既代表起始密码子,又代表甲硫氨酸密码子。参加携带甲硫氨酰基的tRNA 也有两种类型,一种选择性地结合到起始部位,可被起始因子2识别,并能特异地与小亚基相结合的核苷酸顺序,以Met-tRNAi 表示;另一种为肽链延长阶段的甲硫氨酰tRNA ,无启动作用,以Met-tRNAm 表示。
起始复合物合成时,首先由起始因子3、mRNA 和核糖体小亚基(40S 亚基)结合成一个三元复合物(ternary complex);又由起始因子2、起始甲硫氨酰-tRNA 和GTP 结合成另一个三元复合物。然后两种复合物在起始因子1参与下,形成40S 起始复合体。最后在起始因子4和5的作用下与大亚基结合形成80S 起始复合体。在这过程中消耗GTP ,并释出起始因子1、2和3。
【80S 起始复合体的形成】
80S 复合体形成后,mRNA 上的起始密码子位于核糖体的P 位处,甲硫氨酰tRNA 也正在这一位置上,而mRNA 的第二组密码子则位于A 位处,准备接受下一个氨基酰-tRNA 。这就为肽链延长作好了准备。
2. 肽链延长阶段
2++ 在上述基础上,在肽链延长因子(EF )1和2、GTP 、Mg 及K 的促进下,
肽链逐步延长。此阶段由进位、转肽和移位三个步骤反复进行而完成。
(1)进位:按mRNA 的密码子与氨基酰-tRNA 反密码子配对原则,氨基酰-tRNA 进行“对号入座”,此步骤称为进位。进位必须有EF1及GTP 等参