複合轉座子

         

複合轉座子

[1]來自 搜狗 的圖片

1.蛋白質翻譯過程中終止肽鏈合成的信使核糖核酸(mRNA)的三聯體鹼基序列。

2.mRNA翻譯過程中，起蛋白質合成終止信號作用的密碼子。

3.mRNA分子中終止蛋白質合成的密碼子。

目錄

簡介

終止密碼: UAG,UAA,UGA是終止密碼子。相應的DNA上的終止密碼子序列是TAG,TAA,TGA。 終止密碼子又稱「無意義密碼子」。不編碼任何氨基酸的密碼子，如UAA，UAG和UGA。當肽鏈延長到這3個密碼子的任何一個時，即行停止，從而使已合成的多肽鏈釋放出來，因此終止密碼子相當於1個停止信號 。

密碼子UAA,UAG和UGA並不編碼任何氨基酸,因此,也稱為無義密碼子( nonsensecodon)但這個名稱並不恰當,因為它們雖然不編碼任何氨基酸,卻起着終止肽鏈合成的作用,因此,稱為終止密碼子( termination codon)。UAA也稱為赭石型( ochre),UAG稱為琥珀型( amber),UGA稱為乳白型(opal)密碼子。所有這3個密碼子均是作為肽鏈終止的密碼子,它們在蛋白質合成中起着終止肽鏈延長的作用。有兩個釋放因子RF1和RF2,它們分別識別2個終止密碼子:RF1識別UAA和UAG,RF2識別UAA和UGA。RF1和RF2均是蛋白質，這便表明，多核苷酸不僅可以和另一種多核苷酸相互作用，也可以和蛋白質起相互作用;也即是說,不僅鹼基與鹼基之間可以生成氫鍵而互相識別，也可以和蛋白質中的氨基酸生成氫鍵而被識別

發現過程

1964年Yanofsky在研究E.coli色氨酸合成酶A蛋白時推測無義密碼子的存在。他的推測/是從兩個不同的角度：一是為trp A編碼的mRNA還編碼了trpB，trpC，trpD和trpE。即一個mRNA 分子中可以作為不同多肽的模板，那麼有可能在翻譯時中途在某個位點（兩個肽的連接處〕停止，然後再從下一個新的起點翻譯，這樣使各個肽可以分開，而不至於產生一條很長的肽鏈。這就意味着終止密碼子的存在。另一個角度是他發現E.coli Trp-的突變株是不能合成完整的色氨酸合成酶蛋白，但繼續對它進行誘變可以得到回覆突變。回復突變中有兩種，一種是個別發生了變化，而另一種是完全回復，沒有任何氨基酸組成的變化，這表明， E.coliTrp-不可能是任何移碼突變的結果，那麼這類的突變很可能攜帶有阻止合成的無義密碼子。

1962年Benzer和他的學生S.Champe對T4 r Ⅱ突變的研究時發現野生型的T4rⅡ這段有兩個順反子rⅡA和rⅡB，共同轉錄一個多順反子mRNA，但翻譯成兩個分開的蛋白A和B。當發生缺失突變時，其中有一個突變型為r l589，證明是缺失所造成，缺失的區域含rⅡA基因右邊的大部分，和rⅡB左邊的小部分。互補實驗表明rl589的產物是一條多肽，但無蛋白A的活性，但有B蛋白的活性。Benzer認為，這種缺失可能使mRNA失去了A蛋白合成「終止」和「B」蛋白合成「起始」的密碼子，因此翻譯時沿着一條mRNA閱讀下去，產生了一條長的肽鏈。

1964年Brenner及其同事獲得了T4噬菌體編碼頭部蛋白基因的琥珀突變（amber），並進行了精細作圖，並分離研究了各種突變型的多肽。突變型的肽鏈比野生型的要短，因此可以推測琥珀突變可能產生終止密碼子，使肽的合成在中途停止下來；由於突變位點越靠近基因的左端，所產生的肽鏈越短，越靠近右端越接近野生型，據此可以推測翻譯的過程是從mRNA的5』端向3』閱讀。肽鏈的合成是從N端向C端延伸。 由於頭部蛋白80%是由新合成的蛋白質組成。因此他們將各種突變型及野生型T4噬菌體侵染E.coli後10分鐘，把14C標記的氨基酸加到培養基中，過一段時間，從感染的E.coli 中抽提蛋白，頭部蛋白可以通過14C標記來加以鑑別。

發現過程

1964年Yanofsky在研究E.coli色氨酸合成酶A蛋白時推測無義密碼子的存在。他的推測/是從兩個不同的角度：一是為trp A編碼的mRNA還編碼了trpB，trpC，trpD和trpE。即一個mRNA 分子中可以作為不同多肽的模板，那麼有可能在翻譯時中途在某個位點（兩個肽的連接處〕停止，然後再從下一個新的起點翻譯，這樣使各個肽可以分開，而不至於產生一條很長的肽鏈。這就意味着終止密碼子的存在。另一個角度是他發現E.coli Trp-的突變株是不能合成完整的色氨酸合成酶蛋白，但繼續對它進行誘變可以得到回覆突變。回復突變中有兩種，一種是個別發生了變化，而另一種是完全回復，沒有任何氨基酸組成的變化，這表明，E.coliTrp-不可能是任何移碼突變的結果，那麼這類的突變很可能攜帶有阻止合成的無義密碼子。

1962年Benzer和他的學生S.Champe對T4 r Ⅱ突變的研究時發現野生型的T4rⅡ這段有兩個順反子rⅡA和rⅡB，共同轉錄一個多順反子mRNA，但翻譯成兩個分開的蛋白A和B。當發生缺失突變時，其中有一個突變型為r l589，證明是缺失所造成，缺失的區域含rⅡA基因右邊的大部分，和rⅡB左邊的小部分。互補實驗表明rl589的產物是一條多肽，但無蛋白A的活性，但有B蛋白的活性。Benzer認為，這種缺失可能使mRNA失去了A蛋白合成「終止」和「B」蛋白合成「起始」的密碼子，因此翻譯時沿着一條mRNA閱讀下去，產生了一條長的肽鏈。

1964年Brenner及其同事獲得了T4噬菌體編碼頭部蛋白基因的琥珀突變（amber），並進行了精細作圖，並分離研究了各種突變型的多肽。突變型的肽鏈比野生型的要短，因此可以推測琥珀突變可能產生終止密碼子，使肽的合成在中途停止下來；由於突變位點越靠近基因的左端，所產生的肽鏈越短，越靠近右端越接近野生型，據此可以推測翻譯的過程是從mRNA的5』端向3』閱讀。肽鏈的合成是從N端向C端延伸。 由於頭部蛋白80%是由新合成的蛋白質組成。因此他們將各種突變型及野生型T4噬菌體侵染E.coli後10分鐘，把14C標記的氨基酸加到培養基中，過一段時間，從感染的E.coli 中抽提蛋白，頭部蛋白可以通過14C標記來加以鑑別。

實驗方法評

他們的實驗方法不是對各種突變型的產物測序，而是先將野生型的頭部蛋白用胰蛋白酶和糜蛋白酶來處理，消化後所產生的極複雜的混合物中，通過電泳能分離、鑑定出8個各有特徵的頭部蛋白蛋白片段，分別是Cys, T7C(His), C12b(Tyr), T6(Trp), T2a(Pro), T2(Trp), C2(Tyr)和C5(His)片段。然後再測出各T4頭部蛋白突變型產物含有幾個以上的肽段來排序。表示排序的結果和精細作圖的序列相一致，不僅表明了基因和蛋白質的共線性關係，同時證明突變型頭部蛋白基因內有無義突變的存在，其位置應在各種突變產物的末端。