2 ． 蛋白质的生物合成是以 _______ 为模板，以 _______ 为原料直接供体，以 _______ 为合成杨所。 3 ．核糖体阅读 mRNA 密码子是从 _______ 方向进行的，肽链合成是从 _______ 方向进行的。
4 ．蛋白质生物合成终止需要 _______ 因子，原核生物有 ____ 种，真核生物有 ____ 种。
5 ． 原核生物的起始氨基酰 -tRNA 以 _______ 表示，真核生物的起始氨基酰 -tRNA 以 _______ _ 表示，延伸中的甲硫氨酰 -tRNA 以 _______ 表示。 6 ．氨基酰 -tRNA 合成酶的专一性是指对 _______ 和 ______ 两种底物都能高度特异识别；校正活性是 _______ 的催化活性。 7 ．原核生物 mRNA 上的 S-D 序列又成为 _______ ，紧接其后的小核苷酸序列可被 _______ 辨认结合。
8 ．蛋白质合成后一级结构的修饰包括 _______ 和 _______ 。 9 ．蛋白质合成后空间结构的修饰包括 _______ 和 _______ 。
10 ．参与多肽链折叠为天然功能构象的蛋白质有 _______ ， _______ ， _______ 。分子伴侣包括 _______ 和 _______ 两大类。
11 ． 在形成氨基酰 -tRNA 时，由氨基酸的 _______ 基与 tRNA 3 ' 末端的 _______ 基形成酯键。
12 ．肽链合成终止时，由 _______ 识别并结合进入 A 位的 _______ ，同时二者结合后触发核糖体构象改变，使 _______ 酶 活性转变为 _______ 酶活性，水解酯键，释放合成的肽链 。 13 ．蛋白质生物合成是耗能过程，延长时每个氨基酸活化为氨基酰 -tRNA 消耗 _______ 个高能键，进位、转位各消耗 _______ 个高能键，为保持蛋白质生物合成的高度保真性，任何步骤出现不正确连接都消耗能量而水解清除，因此 每增加一个肽键平均需要消耗由 GTP 或 ATP 提供的 _______ 个高能磷酸键。 14 ．蛋白质中可进行磷酸化修饰的氨基酸残基主要为 _______ ， _______ ， _______ 。
15 ． 由许多核糖体连接到一个 mRNA 分子上形成的复合物称为 _______ 。 16 ．原核生物的释放因子有三种，其中 RF-1 识别终止密码子 _______ ， _______ ； RF-2 识别 _______ ， _______ ；真核中的释放因子只有 _______ 一种。
四、名词解释 1 ． translation 2 ． codon 3 ． ORF
4 ． degeneracy
5 ． wobble base pairing 6 ． ribosomal cycle 7 ． registration
8 ． posttranslational modification 9 ． molecular chaperon 10 ． signal sequence 11 ． signal peptide 12 ． NLS
13 ． S-D sequence 14 ． polysome 15 ． SRP
16 ． protein targeting 五、问答题
1 ．何谓遗传密码？有何特点 ?
2 ．真核生物翻译后修饰有哪些方式 ? 3 ．简述氨基酸活化及相关酶的作用特点。 4 ．原核生物和真核生物翻译过程有何异同 ? 5 ．为什么嘌呤霉素可抑制蛋白质的生物合成 ? 6 ．干扰素干扰蛋白质生物合成的机制是什么 ?
7 ．原核生物 mRNA 在核糖体小亚基上如何准确定位 ? 8 ．简述抗生素与毒素的种类及其作用机制。 9 ．简述各种 RNA 在蛋白质生物合成中的功能。
10 ．试述蛋白质生物合成过程的忠实性是如何保持的？
11 ．原核生物蛋白质合成起始复合物有哪些成份组成？该复合物的形成过程。 12 ．简述蛋白质生物合成过程的延长过程。
参考答案
一、选择题 （一） A 型题
1 ． B 2 ． E 3 ． B 4 ． A 5 ． C 6 ． C 7 ． A 8 ． D 9 ． E 10 ． E 11 ． B 12 ． D 13 ． E 14 ． D 15 ． C 16 ． B 17 ． C 18 ． C 19 ． B 20 ． B 21 ． E 22 ． A 23 ． A 24 ． C 25 ． B 26 ． A 27 ． B 28 ． C 29 ． E 30 ． D 31 ． E （二） B 型题
1 ． A 2 ． C 3 ． B 4 ． D 5 ． E 6 ． A 7 ． B 8 ． C 9 ． A 10 ． C 11 ． D 12 ． A 13 ． E 14 ． B 15 ． A 16 ． B 17 ． C （三） X 型题 1 ． ABCD 2 ． BCDE 3 ． ABCDE 4 ． ABCD 5 ． ABD 6 ． ABCD 7 ． ABCE 8 ． ABDE 9 ． ABCE 10 ． ABCDE 11 ． AD 二、是非题
1 ． B 2 ． B 3 ． A 4 ． B 5 ． B 6 ． B 7 ． B
8 ． A 9 ． B 10 ． B 11 ． B 12 ． A 13 ． B 14 ． A 15 ． B 16 ． A 17 ． B 18 ． B 三、填空题
1 ． 64 61 甲硫氨酸 起始信号 UAA UAG UGA 2 ． RNA 氨基酰 -tRNA 核糖体 3 ． 5 ' → 3 ' N 端 → C 端 4 ．释放因子 3 1
5 ． fMet-tRNA fMet Met-tRNA i Met Met-tRNA Met 6 ．氨基酸 tRNA 水解酯酶
7 ．核糖体结合位点 核糖体小亚基蛋白 rps-1 8 ．肽链水解 化学修饰 9 ．亚基聚合 辅基连接
10 ．分子伴侣 蛋白质二硫键异构酶 肽 - 脯氨酰顺反异构酶 核糖体结合性分子伴侣 非核糖体结合性分子伴侣 11 ． α - 羧 羟
12 ．释放因子 终止密码子 转肽 酯 13 ． 2 1 5
14 ．丝氨酸 苏氨酸 酪氨酸 15 ． 多核糖体
16 ． UAA UAG UAA UGA eRF 四、名词解释
1 ．翻译，即蛋白质的生物合成。是细胞内以 mRNA 为模板，按照 mRNA 分子中由核苷酸组成的密码信息合成蛋白质的过程。其本质是将 mRNA 分子中 4 种核苷酸序列编码的遗传信息（核酸语言），解读为蛋白质一级结构中 20 种氨基酸的排列顺序（蛋白质语言）。
2 ．密码子，在 mRNA 的开放阅读框架区，每三个相邻的核苷酸为一组，代表一种氨基酸或肽链合成的其它信息，这种三联体形式的核苷酸序列称为密码子。共 64 个密码子，其阅读方向是 5 ' → 3 ' 。
3 ．开放读码框架，从 mRNA 5 ' 端 起始密码子 AUG 到 3 ' 端终止密码子之间的核苷酸序列。
4 ．简并性，一种氨基酸可具有两个或两个以上的密码子为其编码，这一特性称为遗传密码的简并性。为同一种氨基酸编码的各密码子称为简并密码子，也称同义密码子。多数情况下，同义密码子的头两位碱基相同，仅第三位碱基有差异。 5 ．摆动配对， mRNA 密码子的第 3 位碱基与 tRNA 反密码子的第 1 位碱基之间常出现不严格遵守碱基互补配对规律的现象，称为摆动配对。
6 ．核糖体循环，指肽链合成的延长阶段经进位、成肽和转位三个步骤而使氨基酸依次进入核糖体并聚合成多肽链的过程。这一过程在核糖体上连续循环进行直至终止称为核糖体循环。每次核糖体循环肽链从 N 端向 C 端增加一个氨基酸残基。广义的核糖体循环是指翻译的全过程。
7 ．注册，也称进位，是指一个氨基酰 -tRNA 按照 mRNA 模板的指令进入并结合到核糖体 A 位的过程。 8 ． posttranslational modification —翻译后修饰，新生多肽链不具备蛋白质的生物学功能，必须经过复杂的加工过程才能转变为具有天然构象的功能蛋白质，这一加工过程称为翻译后修饰。包括多肽链折叠为天然的三维构象及对肽链一级结构和空间结构的修饰等。 9 ． molecular chaperon —分子伴侣，是细胞内的一类可识别肽链的非天然构象、促进各功能域和整体蛋白质正确折叠的保守蛋白质。 10 ． signal sequence —信号序列，所有靶向输送的蛋白质结构中都存在分选信号，主要是 N 端特异氨基酸序列，可引导蛋白质转移到细胞适当靶部位的这类序列称为信号序列。
11 ． signal peptide —信号肽，多数靶向输送到溶酶体、质膜或分泌到细胞外的蛋白质，其肽链的 N 端有一长度为 13-36 个氨基酸残基的信号序列称为信号肽。 12 ． NLS —核定位序列，所有靶向输送到细胞核的蛋白质其多肽链内含有特异信号序列，称为核定位序列。 NLS 是含 4-8 个氨基酸残基的短序列，富含带正电荷的赖氨酸、精氨酸和脯氨酸，可位于肽链的不同部位。 NLS 在蛋白质进核定位后不被切除。
13 ． S-D sequence — S-D 序列，又成核糖体结合位点（ RBS ），存在于原核生物 mRNA 起始 AUG 密码上游约 8-13 个核苷酸部位，存在 4-9 个核苷酸的一致序列，富含嘌呤碱基，如 -AGGAGG- ，称为 Shine-Dalgarno 序列，简称 S-D 序列。此与原核生物核糖体小亚基 16S-rRNA 3 ' 端富含嘧啶的短序列，如 -UCCUCC- 可配对结合，通过这种 RNA-RNA 相互作用， mRNA 序列上的起始 AUG 即可在核糖体小亚基上准确定位而形成复合体。
14 ． polysome —多聚核糖体，是指多个核糖体结合在一条 mRNA 链上，同时进行多肽链的合成（翻译）所形成的聚合物。多聚核糖体的形成可以使蛋白质合成以高速度、高效率进行。 15 ． SRP —信号肽识别颗粒，由 6 个多肽亚基和 1 分子 7S-RNA 组成的复合体。可同时与新生肽链的信号肽及核蛋白体结合，具有 GTP 酶活性，能引导新生肽链识别并结合到内质网膜上。 16 ． protein targeting —蛋白质靶向输送，蛋白质合成后被定向输送到其发挥作用的靶部位的过程。 五、问答题
1 ．何谓遗传密码？有何特点 ?
答：遗传密码是存在于 mRNA 开放阅读框架区的三联体形式的核苷酸序列。由 A 、 G 、 C 、 U 四种碱基组成 64 个三联体密码子，其中 AUG 编码甲硫氨酸和作为多肽链合成的起始信号； UAA 、 UAG 、 UGA 作为多肽链合成的终止信号；其余 61 个密码分别编码不同的氨基酸。 遗传密码具有以下特点：（ 1 ）方向性。密码子及组成密码子的各碱基在 mRNA 序列中的排列具有方向性，翻译时的阅读方向是 5 ' → 3 ' ，即读码从 mRNA 的起始密码子 AUG 开始，按 5 ' → 3 ' 的方向逐一阅读，直至终止密码子。 mRNA 开放阅读框架中 5 ' → 3 ' 的核苷酸排列顺序决定了蛋白质多肽链氨基酸从 N 端到 C 端的排列顺序。 （ 2 ）连续性。 mRNA 序列上的各密码子及密码子的各碱基是连续排列的，密码子及密码子的各碱基之间没有间隔，即具有无标点性。翻译时从起始密码子 AUG 开始向 3 ' 端连续读码，每次读码时每个碱基只读一次，不重叠阅读。 （ 3 ）简并性。一种氨基酸具有两个或两个以上的密码子为其编码的特性称为遗传密码的简并性。 64 个密码子中，除甲硫氨酸和色氨酸只对应 1 个密码子外，其它氨基酸都有 2 、 3 、 4 或 6 个密码子为之编码。为同一种氨基酸编码的各密码子称为简并密码子或同义密码子。多数情况下，同义密码子的头两位碱基相同，仅第三位碱基有差别。（ 4 ）通用性。除动物细胞的线粒体和植物细胞的叶绿体外，几乎生物界所有物种都使用同一套遗传密码即通用密码。（ 5 ）摆动性。 mRNA 密码子的第 3 位碱基和 tRNA 反密码子的第 1 位碱基之间不严格遵守碱基互补配对规律的现象称为摆动配对。如 tRNA 反密码子的第 1 位碱基若是 I ，可以和 mRNA 密码子的第 3 位的 A 、 U 或 C 配对等。
2 ．真核生物翻译后修饰有哪些方式 ? 答：新生多肽链不具备蛋白质的生物活性，必须经过复杂的加工修饰才能转变为有天然构象的功能蛋白质。真核生物翻译后修饰包括多肽链折叠为天然的三维构象及对肽链一级结构的修饰、空间结构的修饰等。（ 1 ）多肽链折叠为天然构象的蛋白质。需要以下酶或蛋白质因子的辅助：①分子伴侣：识别肽链的非天然构象，促进各功能域和整体蛋白质正确折叠；②蛋白质二硫键异构酶：催化多肽链内或肽链之间二硫键的正确形成或催化错配的二硫键断裂并形成正确的二硫键，使蛋白质形成天然构象；③肽 - 脯氨酰顺反异构酶：是蛋白质三维构象形成的限速酶，在肽链合成需要形成顺式构型时，可使多肽链在各脯氨酸弯折处形成准确折叠。（ 2 ）蛋白质一级结构的修饰主要是肽键水解和化学修饰。水解主要是切除肽链 N 端和 C 端的部分序列。此外，水解加工使某些无活性的蛋白前体经蛋白酶水解生成有活性的蛋白质、多肽或小分子活性肽类；化学修饰可对蛋白质分子中的氨基酸残基进行多种化学修饰，包括糖基化、羟基化、甲基化、磷酸化、二硫键形成、亲脂性修饰等。（ 3 ）空间结构的修饰包括亚基聚合和辅基连接。具有四级结构的蛋白质各亚基之间通过非共价键聚合形成寡聚体才能发挥作用；结合蛋白合成后需要结合相应的辅基才能成为天然功能的蛋白质。 3 ．简述氨基酸的活化及相关酶的作用特点。
答：氨基酸与特异 tRNA 结合形成氨基酰 -tRNA 的过程称为氨基酸的活化。由氨基酰 -tRNA 合成酶催化。其反应如下： 氨基酸 + ATP-E → 氨基酰 -AMP-E + PPi
氨基酰 -AMP-E + tRNA → 氨基酰 -tRNA + AMP + E