Protein Processing       (蛋白质加工)

新生的多肽链大多数没有功能，必须经过加工修饰才能转变为活性蛋白质

 一、新生肽链的切割

新生蛋白质经蛋白酶切割后变成有功能的成熟蛋白质

1、N端fMet或Met的切除无论原核生物还是真核生物，N端的甲硫氨酸往往在多肽链合成完毕前就被切除。

2、新生肽的切割方式

（1）N末端切割

（2）多聚蛋白的切割

左:   新生蛋白质在去掉N端一部分残基后变成有功能的蛋白质；

右:   某些病毒或细菌可合成无活性的多聚蛋白质，经蛋白酶切割后成为有功能成熟蛋白。

（3）  切除新生肽中的非功能片段

实例1：前胰岛素原蛋白翻译后成熟过程

二 半胱氨酸间形成二硫键（To from disulfide bonds between Cysteines）

三 特定氨基酸的修饰

1.Covalent modification    (共价修饰):

Acetylation;           乙酰化作用      （如组蛋白）

Phosphorylation;   磷酸化            （如核糖体蛋白质）

Methylation;          甲基化             （如组蛋白、肌肉蛋白质）

Glycosylation;        糖基化             （如各种糖蛋白）

Hydroxylation;       羟基化作用     （如胶原蛋白）   

Carboxylation;       羧基化

Addition of nucleotides.    加上核苷酸

To from disulfide bonds between Cysteines(半胱氨酸) 

2.磷酸化(Phosphorylation )

• 主要由多种蛋白激酶催化

• 发生在丝氨酸、苏氨酸

  和酪氨酸等三种氨基酸的侧链。

3.糖基化

•  糖蛋白主要是蛋白质侧链上的天冬氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基加上糖基形成的；

•  内质网可能是蛋白质N-糖基化的主要场所。

•  所有的分泌蛋白和膜蛋白几乎都是糖基化蛋白质。

四、 蛋白质的折叠（folding）

1.蛋白质折叠是翻译后形成功能蛋白质的必经阶段。

2.是一个复杂的过程:

首先折叠成二级结构，然后再进一步折叠盘绕成三级结构。

对于单链多肽蛋白质，三级结构就已具有蛋白质的功能；

对于寡聚蛋白质，仍需进一步组装成更为复杂的四级结构，才能表现出天然蛋白的活性或功能。

（一）分子伴侣（molecular chaperone）

分子伴侣是一类序列上没有相关性但有共同功能的保守性蛋白质，它们在细胞内能帮助其它多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解。

（二）分子伴侣的分类

1 热休克蛋白（heat shock protein）

它是一类应激反应性蛋白，包括Hsp7 0、Hsp 40和GrpE三族，广泛存在于原核及真核细胞中。三者协同作用，促使某些能自发折叠的蛋白质正确折叠形成天然空间构象。

2  伴侣素（chaperonin）

包括Hsp60和Hsp10（原核细胞中的同源物分别为GroEL和GroES），它主要是为非自发性折叠蛋白提供能折叠形成天然结构的微环境。

(三)分子伴侣的作用

伴侣分子在新生肽链折叠中主要通过：

1.防止或消除肽链的错误折叠，

2.增加功能性蛋白质折叠产率来发挥作用，而非加快折叠反应速度。

3.分子伴侣本身并不参与最终产物的形成