核糖核蛋白體
核蛋白體是由rRNA和幾十種 蛋白質組 成的亞細胞顆粒,位于胞漿內,可分為兩類,一類附著于粗面內質網,主要參與白蛋白、胰島素等分泌性蛋白質的合成,另一類游離于胞漿,主要參與細胞固有蛋白質的合成。核糖體是細胞中的主要成分之一,在一個生長旺盛的細菌中大約不20000個核糖體,其中蛋白質占細胞總蛋白質的10%,RNA占細胞總RNA的80%。
任何生物的核糖體都是由大、小兩個亞基組成,現將大腸桿菌核糖體和大鼠肝細胞核糖體的蛋白質組分和RNA組成列表于18-4。1968年已在體外對大腸桿菌小亞基進行了自我裝配研究,加入16s rRNA和21種蛋白質,即可形成有天然活性的30s小亞基。通過這些研究使人們能夠進一步認識小亞基和大亞基中rRNA與蛋白質的特異功能。核糖體是高度復雜的體系,它的任何個別組分或局部組分都不能起整體的作用,因此必須研究核糖體中蛋白質和RNA的空間結構和位置,才能更完全地了解蛋白質合成的具體過程。過去一直認為rRNA主要起著結構上的作用,蛋白質發揮催化功能,但現在認為rRNA與蛋白質共同的構成的核糖體功能區是核蛋白體表現功能的重要部位,如GTP酶功能區,轉肽酶功能區以及mRNA功能區等等。
表18-4 核蛋白體的組成及特性
| 來源 | 直徑(毫微米) | 重量(道爾頓) | 含rRNA(%) | 含蛋白質(%) | 沉降系數 | 亞基 | 含rRNA | 含蛋白質種數 | 每個細胞內含有的個數 | |
| 種類 | 分子量 | |||||||||
| 真核細胞胞液 | 20~22 | 3.6×106 | 55 | 45 | 77S~80s | 40S(小) | 18S | -70萬 | ~34 | 106~107 |
| 60S(大) | 5s 5.8S 28S~29S | 3萬 4萬 140~180萬 | ~40 | |||||||
| 原核細胞胞液 | 18 | 2.6×106 | 60~65 | 30~35 | 70S | 30S(小) | 16S | 55萬 | ~34 | 1.5×104 |
| 50S(大) | 5s 23S | 4萬 110萬 | ||||||||
注:真核細胞線粒體的核蛋白體組成及特性與原核細胞胞液的相同
核蛋白體作為蛋白質的合成場所具有以下幾種作用:
(1)mRNA結合位點:位于30s小亞基頭部,此處有幾種蛋白質構成一個上的結構域,負丙與mRNA的結合,特別是16srRNA3’端與mRNa AUG之前的一段序列互補是這種結合必不可少的,見表18-5。
表18-5 大腸桿菌mRNA起始密碼上游區域SD序列和16s rRNA的互補
SD序列 MS2外殼蛋白
MS2復制酶 MS2A蛋白 λCro galE β-內酰氨酶 脂蛋白 核糖體蛋白S12 RNA聚合酶β trpE | 3’HOAU UCCUCCACUAG……5’ 5’……UCAACC GGAGUUUGAAUCAUG…3’ 5’……CAAACAU GAGGAUUACCCAUG …3’ 5’…… UCCU AGGAGGUUUGACCUGUG…3’ 5’…… AUGUAC UAAGGAGGUUGUAUG…3’ 5’…… AGCCUAAU GGAGCGAAUUAUG…3’ 5’…… UAUUGAAA AAGGAAGAGUAUG…3’ 5’…… AUCUA GAGGGUAUUAAUAAUG…3’ 5’…… AAAACCAGGAGCUAUUUAAUG…3’ 5’…… AGCGAGCU GAGGAACCCUAUG…3’ 5’…… CAAAAUUAGAGAAUAACAAUG…3’ |
(2)P位點:(peptidyl tRNA site)
又叫做肽酰基tRNA位或給位。它大部分位于小亞基,小部分位于大亞基,它是結合起始tRNA 并向A位給出氨基酸的位置(圖18-4)。
圖18-4 翻譯過程中的核糖體圖解
(3)A位點:(Aminoacyl-tRNA site)
叫做氨基酰 tRNa 位或受位。它大部分位于大亞基而小部分位于小亞基,它是結合一個新進入的氨基酰tRNA 的位置(見后節敘述)。
(4)轉肽酶活性部位:
位于P位和A位的連接處。
(5)結合參與蛋白質合成的起始因了(Initiation Factor,IF)、延長因子(Elengation Factor,EF)和終止因子或釋放因子(Release Factor,RF)。
北京天優福康生物科技有限公司
官網:http://www.gzs9.cn/
服務熱線:400-860-6160
聯系電話/微信:13718308763
QQ:2136615612 3317607072
E-mail:Tianyoubzwz@163.com


