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蛋白質生物合成是指在生物細胞內製造新的蛋白質；此合成是为了平衡蛋白酶解或蛋白派送所造成的細胞蛋白損耗。蛋白质的生物合成也称为轉译，它是基因表达的最后一步[1]。翻译，是在核糖體組裝蛋白質，是生物合成途徑的一個重要組成部分，隨著生成的信使RNA（mRNA），轉移RNA（tRNA的）氨酰化，合作翻譯轉運，並翻譯後修飾。蛋白質的生物合成在多個步驟有嚴格的调控[2]，和已建立錯誤檢查機制。它们主要是转录（从DNA模板合成RNA的现象）和翻译（从RNA中氨基酸组装的现象）。
順反子DNA被轉錄成RNA的各種中間體。經過轉錄後修飾成熟mRNA作為合成多肽鏈的模板。蛋白質通常會直接從基因通過翻譯的mRNA合成。
這個名詞曾經是指蛋白質的轉譯，但現時則是指一個多重的步驟，以轉錄開始及翻譯作結。
原核生物的蛋白質生物合成雖然與真核生物的很相似，但是它们有所不同。
除了通过核糖体翻译合的成蛋白质外，亦存在非核糖体合而由NRPS酶催化合成的非核糖体肽（nonribosomal peptide,NRP)，常为微生物合成的毒素。
氨基酸合成轉錄 轉錄是由基因組產生含有蛋白質序列的信使RNA（mRNA）模板，以進行翻譯。只需要脫氧核糖核酸（DNA）雙螺旋的其中一条链就能進行轉錄，此链稱為模板链。轉錄可以分為3個階段：起始，延伸和終止，每個階段由大量蛋白質調節，例如轉錄因子和共激活因子，確保正確的基因被轉錄。
- 核糖核酸聚合酶（RNA聚合酶）先與DNA的用作轉錄起始的特別區域結合。這個結合區域稱為啟動子。當RNA聚合酶與啟動子結合後，該DNA链會開始捲開。
- 第二個轉錄步驟是轉錄延伸。RNA聚合酶與未編碼的模板链一起，合成核糖核苷酸聚合物。RNA聚合酶並不會使用已編碼的链為模板，這是因為任何一股的拷貝會生產一組補充的基礎序列，所以只有未編碼链才會作為模板來複製已編碼链。
- 當聚合酶到達最後階段，全新轉錄的信使RNA（mRNA）需要修飾以能夠到達細胞的其他部份，包括細胞質及內質網。一個5'端帽會加入並保護mRNA，免於降解。聚A尾會被加入3'端保護，並成為接下步驟的模板。在真核生物中，最重要的基因拼接步驟會於此階段出現，移除內含子及合併外顯子。
轉錄的第一個產物在原核細胞中與真核細胞不同，因為在原核細胞中第一個產物是信使RNA（mRNA），其不需要轉錄後修飾，而在真核細胞中，第一個產物被稱為初級轉錄物，需要後 轉錄修飾（用7-甲基鳥苷加帽，用聚A尾加尾）得到hnRNA（異源核RNA）。 然後hnRNA通過剪接體經歷內含子（基因的非編碼部分）的剪接以產生最終信使RNA（mRNA）。
轉譯 在轉譯的過程中，先前從DNA被轉錄的mRNA會被特別的細胞結構解碼以製造蛋白質，這個特別的細胞結構稱為核糖體。蛋白質生物合成會被分為起始、延伸及完成階段。
核糖體可以提供場所，讓另一種特別的RNA，稱為轉運RNA（tRNA）與mRNA結合。tRNA內有一組「反密碼子」能將相對應的序列與mRNA在核糖體內互相形成氫鍵。因此，相對應的的tRNA（化學上與特定的胺基酸結合）會被導向至核糖體，加入在發展中的多肽。以下展示了兩個胺基酸聯合的化學過程：
核糖體會一個接一個的在mRNA的密碼子運行，另一個tRNA會借核糖體附著mRNA。首個tRNA會被釋放，但附著該tRNA的胺基酸會被運送至第二個tRNA，並與它的胺基酸結合。這種轉移不斷進行，直至生成一條胺基酸的長鏈。
當整個單位到達mRNA最後的密碼子時，它會離開及新形成的蛋白質會被釋放，這就是完成的階段。在這個步驟中，有很多的酶會用來協助整個過程。
蛋白質翻譯之後的事件参考文献参见外部連結 - （英文）。来自尼尔斯·玻尔研究所的生命模型中心（页面存档备份，存于互联网档案馆）。
- （英文）关于蛋白質合成网站 （页面存档备份，存于互联网档案馆）.
蛋白質生物合成, 本條目存在以下問題, 請協助改善本條目或在討論頁針對議題發表看法, 此條目需要精通或熟悉分子生物學, 細胞學的编者参与及协助编辑, 2021年12月5日, 請邀請適合的人士改善本条目, 更多的細節與詳情請參见討論頁, 另見其他需要分子生物學專家關注的頁面, 此條目需要擴充, 2010年10月2日, 请協助改善这篇條目, 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到, 请在擴充條目後將此模板移除, 是指在生物細胞內製造新的蛋白質, 此合成是为了平衡蛋白酶解或蛋白派送, 英语, protein, ta. 本條目存在以下問題 請協助改善本條目或在討論頁針對議題發表看法 此條目需要精通或熟悉分子生物學 細胞學的编者参与及协助编辑 2021年12月5日 請邀請適合的人士改善本条目 更多的細節與詳情請參见討論頁 另見其他需要分子生物學專家關注的頁面 此條目需要擴充 2010年10月2日 请協助改善这篇條目 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到 请在擴充條目後將此模板移除 蛋白質生物合成是指在生物細胞內製造新的蛋白質 此合成是为了平衡蛋白酶解或蛋白派送 英语 Protein targeting 所造成的細胞蛋白損耗 蛋白质的生物合成也称为轉译 它是基因表达的最后一步 1 翻译 是在核糖體組裝蛋白質 是生物合成途徑的一個重要組成部分 隨著生成的信使RNA mRNA 轉移RNA tRNA的 氨酰化 合作翻譯轉運 並翻譯後修飾 蛋白質的生物合成在多個步驟有嚴格的调控 2 和已建立錯誤檢查機制 它们主要是转录 从DNA模板合成RNA的现象 和翻译 从RNA中氨基酸组装的现象 蛋白質合成的過程 在細胞核內 基因被轉錄成RNA RNA接著被後轉錄修飾及控制 形成成熟的信使RNA mRNA 並運往細胞核外的細胞質進行轉譯 mRNA由核糖體翻譯成與mRNA的基本密碼子 通过与轉運RNA上的反密碼子形成配对进行翻譯 新合成的蛋白質會被再行修飾 并可以與效應分子結合 最终成為具有生物学活性的蛋白質 順反子DNA被轉錄成RNA的各種中間體 經過轉錄後修飾成熟mRNA作為合成多肽鏈的模板 蛋白質通常會直接從基因通過翻譯的mRNA合成 這個名詞曾經是指蛋白質的轉譯 但現時則是指一個多重的步驟 以轉錄開始及翻譯作結 原核生物的蛋白質生物合成雖然與真核生物的很相似 但是它们有所不同 除了通过核糖体翻译合的成蛋白质外 亦存在非核糖体合而由NRPS酶催化合成的非核糖体肽 英语 nonribosomal peptide nonribosomal peptide NRP 常为微生物合成的毒素 目录 1 氨基酸合成 2 轉錄 3 轉譯 4 蛋白質翻譯之後的事件 5 参考文献 6 参见 7 外部連結氨基酸合成 编辑主条目 氨基酸合成 將氨基酸聚合就可以得到蛋白質 氨基酸合成是一系列的生物化學過程 代謝途徑 將從葡萄糖等建立氨基酸 並非所有氨基酸都可以生物合成 例如成人的全部20種氨基酸中 就有8種 数目有争议 氨基酸是人体无法自身合成的 需要從食物中攝取 为必需氨基酸 氨基酸會被運送至轉運RNA tRNA 用在翻譯的過程 轉錄 编辑主条目 轉錄 圖中顯示轉錄過程 英文待翻譯 轉錄是由基因組產生含有蛋白質序列的信使RNA mRNA 模板 以進行翻譯 只需要脫氧核糖核酸 DNA 雙螺旋的其中一条链就能進行轉錄 此链稱為模板链 轉錄可以分為3個階段 起始 延伸和終止 每個階段由大量蛋白質調節 例如轉錄因子和共激活因子 英语 Coactivator genetics 確保正確的基因被轉錄 核糖核酸聚合酶 RNA聚合酶 先與DNA的用作轉錄起始的特別區域結合 這個結合區域稱為啟動子 當RNA聚合酶與啟動子結合後 該DNA链會開始捲開 第二個轉錄步驟是轉錄延伸 RNA聚合酶與未編碼的模板链一起 合成核糖核苷酸聚合物 RNA聚合酶並不會使用已編碼的链為模板 這是因為任何一股的拷貝會生產一組補充的基礎序列 所以只有未編碼链才會作為模板來複製已編碼链 當聚合酶到達最後階段 全新轉錄的信使RNA mRNA 需要修飾以能夠到達細胞的其他部份 包括細胞質及內質網 一個5 端帽會加入並保護mRNA 免於降解 聚A尾會被加入3 端保護 並成為接下步驟的模板 在真核生物中 最重要的基因拼接步驟會於此階段出現 移除內含子及合併外顯子 轉錄的第一個產物在原核細胞中與真核細胞不同 因為在原核細胞中第一個產物是信使RNA mRNA 其不需要轉錄後修飾 而在真核細胞中 第一個產物被稱為初級轉錄物 需要後 轉錄修飾 用7 甲基鳥苷加帽 用聚A尾加尾 得到hnRNA 異源核RNA 然後hnRNA通過剪接體經歷內含子 基因的非編碼部分 的剪接以產生最終信使RNA mRNA 轉譯 编辑主条目 翻译 遗传学 圖中顯示轉譯過程 英文待翻譯 图示mRNA的翻译和核糖体合成蛋白质 在轉譯的過程中 先前從DNA被轉錄的mRNA會被特別的細胞結構解碼以製造蛋白質 這個特別的細胞結構稱為核糖體 蛋白質生物合成會被分為起始 延伸及完成階段 核糖體可以提供場所 讓另一種特別的RNA 稱為轉運RNA tRNA 與mRNA結合 tRNA內有一組 反密碼子 能將相對應的序列與mRNA在核糖體內互相形成氫鍵 因此 相對應的的tRNA 化學上與特定的胺基酸結合 會被導向至核糖體 加入在發展中的多肽 以下展示了兩個胺基酸聯合的化學過程 兩個胺基酸分子結合的化學過程 生成二肽及水分子 核糖體會一個接一個的在mRNA的密碼子運行 另一個tRNA會借核糖體附著mRNA 首個tRNA會被釋放 但附著該tRNA的胺基酸會被運送至第二個tRNA 並與它的胺基酸結合 這種轉移不斷進行 直至生成一條胺基酸的長鏈 當整個單位到達mRNA最後的密碼子時 它會離開及新形成的蛋白質會被釋放 這就是完成的階段 在這個步驟中 有很多的酶會用來協助整個過程 蛋白質翻譯之後的事件 编辑主条目 蛋白酶解 翻譯後修飾和蛋白质折叠 生物合成之後的事件包括翻譯後修飾和蛋白質折疊 在合成的期间和之後 多肽鏈往往折疊卷曲成所謂的原生二級結構和三級結構 這就是所謂的蛋白質折疊 很多蛋白質會進行翻譯後修飾 這包括雙硫鍵的形成或附在任何生化官能團 如醋酸鹽 磷酸鹽 不同的脂類及糖類 有些酶亦會將多肽鏈前端的一個或以上的胺基酸移除 或者促进多肽链形成链内或链间二硫鍵 参考文献 编辑 杨荣武 第三十九章 生物化学原理 2nd Bei jing Gao deng jiao yu chu ban she 2012 ISBN 978 7 04 035696 0 OCLC 910676076 Kafri M Metzl Raz E Jona G Barkai N 2016 The Cost of Protein Production Cell Rep 14 22 31 https dx doi org 10 1016 j celrep 2015 12 015 页面存档备份 存于互联网档案馆 参见 编辑 新陈代谢主题 分子与细胞生物学主题 生物学主题 中心法則 遺傳密碼 基因表現 順反子 操縱子 乳糖操縱子 多肽合成 人工合成牛胰島素與諾貝爾獎外部連結 编辑 英文 转录起始的交互式Java仿真模拟 来自尼尔斯 玻尔研究所的生命模型中心 页面存档备份 存于互联网档案馆 英文 关于蛋白質合成网站 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 蛋白質生物合成 amp oldid 73844594, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，
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