简答题

简述真核生物在翻译水平上的调控。

正确答案

(1)翻译起始的调控:
①翻译起始因子的功能调控:eIF-2是蛋白质合成过程中重要的起始因子。有些物质可以影响eIF-2的活性,调节蛋白质合成的速度。培养的真核细胞处于营养不足(“饥饿”)时,eIF-2失活,最终导致肽链合成起始效率降低。
②阻遏蛋白的调节作用:所有进入胞浆的mRNA分子并不是都可以立即与核糖体结合翻译成蛋白质。由于存在一些特定的翻译抑制蛋白可以与一些mRNA的5′端结合,从而抑制了蛋白质翻译。
③5′AUG对翻译的调节作用:以真核mRNA为模板的翻译开始于最靠近其5′端的第一个AUG。90%以上的真核mRNA符合第一AUG规律。但在有些mRNA中,在起始密码子AUG的上游(5′端)非编码区有一个或数个AUG,称为5′AUG。5′AUG的阅读框通常与正常编码区的阅读框不一致,不是正常的开放阅读框。如果从5′AUG开始翻译,很快就会遇到终止密码子。因此,若从5′AUG开始翻译,就会翻译出无活性的短肽。
④mRNA5′端非编码区长度对翻译的影响:起始密码AUG上游非编码区的长度可以影响翻译水平。当第一个AUG密码子离5′端帽子的位置太近时,不容易被40S亚基识别。当第一个AUG密码子距5′端帽子结构的距离在12个核苷酸以内时,有一半以上的核糖体40S亚基会滑过第一个AUG。当5′端非编码区的长度在17~80核苷酸之间时,体外翻译效率与其长度成正比。所以,第一个AUG至5′端之间的长度同样影响翻译起始效率和翻译起始的准确性。
(2)mRNA稳定性调节:mRNA的稳定性是翻译水平调控的重要因素,是由于mRNA是翻译蛋白质的模板,其量的多少直接影响蛋白质合成的量。mRNA半衰期越长,翻译效率越高,在细胞内合成蛋白质的量愈多。
(3)小分子RNA对翻译的调控作用:如lin-4RNA由lin-4基因编码,可阻抑lin-14蛋白质(一种核蛋白),从而调控生长发育的时间选择。

答案解析

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