七、翻译的终止

更新于 2026年10月10日 版权声明
七、翻译的终止

翻译的终止取决于两个关键因素:终止密码子和终止因子。终止密码子不能被任何一种tRNA所识别,它们是被特殊的蛋白质因子所识别的。这类蛋白质因子称为终止因子(termination factor),又称为释放因子(release factor,RF),其功能是识别mRNA上的终止密码子,终止肽链的合成并释放出肽链。

原核生物有三种释放因子,即RF-1、RF-2及RF-3。RF-1能识别密码子UAA及UAG;RF-2能识别UAA及UGA;RF-3结合GTP,并能促进RF-1及RF-2与核糖体结合。

在肽链延伸过程中,mRNA与核糖体不断进行相对移位,肽链不断延长。当mRNA分子中的终止密码子进入核糖体的A位上时,因为细胞内不存在带有相应反密码子的tRNA,没有氨酰-tRNA能够进入A位。此时,释放因子(RF)在GTP存在下能识别终止密码子并进入A位。当释放因子与A位结合后,核糖体转肽酶活性转变为水解酶活性,水解P位上tRNA与肽链之间的酯键,使肽链从核糖体上脱落下来。随后,mRNA与核糖体分离,tRNA脱落,核糖体在IF-3及IF-1的作用下,解离成大、小亚基(图4-11)并重新开始多肽链的合成。(https://www.daowen.com)

图示

图4-11 原核生物肽链合成的终止阶段

以上所述是单个核糖体合成肽链的情况。实际上细胞内合成蛋白质时,一条mRNA的多核苷酸链上结合的不止一个核糖体。当一个核糖体与mRNA结合并开始翻译,沿mRNA链向3′-端移动一定距离(约80个核苷酸)后,第二个核糖体又在mRNA的翻译起始部位结合,以后第三、第四个核糖体相继结合到mRNA的翻译起始位点。这样,在一条mRNA链上常结合有多个核糖体,呈串珠状排列,同时进行多肽链的合成,这种聚合体称为多聚核糖体(polyribosome)。多聚核糖体中的核糖体数,取决于mRNA分子的大小,可由数个到数十个不等。每一个独立的核糖体都能合成一条完整的多肽链,因此从同一模板上同时能合成几条多肽链。细胞利用这种形式可提高mRNA的利用率和蛋白质生物合成的速度。

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