蛋白质是如何从基因合成与加工过程?
生活随笔
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蛋白质是如何从基因合成与加工过程?
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是生命活動的主要承擔者。沒有蛋白質就沒有生命。蛋白質生物合成也稱翻譯,是生物細胞以DNA轉錄生成的mRNA為模板,按照mRNA分子中核苷酸的排列順序所組成的密碼信息合成蛋白質的過程。① 中心法則認為遺傳信息可以從DNA流向DNA,即完成DNA的自我復制過程,也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質,即完成遺傳信息的轉錄和翻譯過程。② 在RNA腫瘤病毒中發現了逆轉錄酶,它是以RNA為模板,催化合成DNA的酶。這說明細胞中遺傳信息也可以從RNA傳遞給DNA。上述逆轉錄過程以及RNA自我復制過程的發現,補充和發展了中心法則,使之更加完整。③ 中心法則認為mRNA的堿基序列決定了蛋白質的氨基酸序列,但是某些肽類抗生素(如短桿菌肽等)并非是在mRNA的指導下合成的,而是由短桿菌肽合成酶按順序吸附了相應的氨基酸排列在酶分子表面,然后使其發生縮合反應而合成新蛋白質。從核糖體釋放出的新生多肽鏈不一定是具備生物活性的成熟蛋白質,必須經過復雜的加工過程才能轉變為具有天然構象的功能蛋白質,這一加工過程稱為翻譯后修飾。翻譯后修飾包括多肽鏈折疊為天然的三維構象及對肽鏈一級結構的修飾、空間結構的修飾等。翻譯后修飾使得蛋白質組成更加多樣化,從而使蛋白質結構上呈現更大的復雜性。朊粒(朊病毒)蛋白質生物合成的特點 。研究發現,朊粒確實是不含DNA和RNA的蛋白質顆粒,但它不是傳遞遺傳信息的載體,也不能自我復制,而仍是由人和動物正常細胞基因編碼產生的一種蛋白質的異構體。
總結
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