---

　　基因，从由ATGC编码的DNA到形形色色各式各样的在生命活动中承担了重要角色的蛋白质，究竟经历了哪些过程呢？

　　简单来说，我们可以把它分为DNA复制、DNA转录和蛋白质翻译及各种修饰加工

　　1.DNA复制是如何进行的？

　　DNA复制是以DNA为模板合成相同DNA分子的过程，其主要特征是：需要模板、四种dNTP和Mg2+；被复制的区域必须进行解链；半保留复制；需要引物，作为引物的主要是短的RNA，少数是蛋白质；复制的方向始终是5’-3’；具有固定的起点；多为双向复制；为半不连续复制复制；具有高度的进行性和高度的忠实性。

　　参与DNA复制的主要酶和蛋白质有DNA聚合酶、DNA解链酶、单链结合蛋白(SSB)/引发酶、DNA拓扑异构酶和DNA连接酶等，真核生物的细胞核DNA复制还需要端粒酶。

　　DNA聚合酶是参与DNA复制的主要酶。大肠杆菌有DNA聚合酶I、II、III、IV和V。DNA聚合酶I也称为Kornberg酶，是一种多功能酶，具有5’-3’聚合酶活性、5’-和3’-外切酶活性。使用特殊的蛋白酶处理DNA聚合酶I得到的大片段称为Klenow酶，具有3’-外切酶和5’-3’聚合酶活性。Klemow酶的手指-拇指-掌心状的结构出现在许多聚合酶上。DNA聚合酶II参与DNA的修复，具有3’-外切酶活性，但无5’外切酶活性。DNA聚合酶III由多个亚基组成，虽然也具有5’-3’聚合酶活性和3’-外切酶活性，但却分属不同的亚基。该酶是参与大肠杆菌染色体DNA复制的主要酶。完整的DNA聚合酶III由核心酶、滑动钳和钳载复合物组成。在DNA复制过程中，滑动钳松散地夹住DNA模板，并能自由地向前滑动，这大大提高了酶的进行性。DNA聚合酶IV和V属于易错的DNA聚合酶，参与DNA的跨损伤合成。真核细胞中至少有15种以上的DNA聚合酶，除了五种先发现的DNA聚合酶a、ß、γ、δ和ε以外，还发现了DNA聚合酶θ、ζ、η、ι、κ、μ、λ、Ψ等。这些新发现的DNA聚合酶主要参与DNA的跨损伤合成，具有3’-外切酶活性的有γ、δ、ε和θ。

　　DNA解链酶是一类催化DNA双螺旋解链的酶，它除了能够结合DNA以外，还能购结合NTP并同时具有依赖于DNA的NTP酶活性。SSB是一种专门与DNA单链区域结合的蛋白质，无任何酶活性。DNA拓扑异构酶是一类通过催化DNA链的断裂、旋转和重新连接而直接改变DNA拓扑学性质的酶。DNA拓扑异构酶分I型和II型。I型作用过程中，只能切开一条链，而II型在作用过程中同时切开DNA的两条链又称DNA旋转酶。参与DNA复制的一般是II型。所有DNA拓扑异构酶的作用都是通过两次转酯反应来完成的。引发酶是一种特殊的RNA聚合酶，用来合成RNA引物。原核细胞内切除RNA引物的酶是DNA聚合酶I或核糖核酸酶H（RNaseH）。真核细胞内切除RNA引物的酶是RNaseH1/FEN-1或FEN-1/Dna2.DNA连接酶是一类催化一个双螺旋DNA内相邻核苷酸3’-羟基和5’-磷酸，甚至两个双螺旋DNA两端的3’-羟基和5’-磷酸发生连接反应形成3’5’磷酸二酯键的酶。DNA连接酶在催化反应时需消耗能量，有的使用NAD+,有的使用ATP.尿嘧啶DNA糖苷酶是一种专门切除出现在DNA链上非正常U的水解酶。端粒酶由蛋白质和RNA组成，其中RNA部分序列充当模板，蛋白质具有逆转录酶的活性，它所起的作用是复制端粒酶DNA，维持真核细胞染色体端粒结构的完整。

　　DNA复制分为起始、延伸、终止和分离四个阶段。复制以复制子为单位进行。任何一个复制子都含有一个复制起始区。不同基因组DNA具有不同的复制子结构，像细菌染色体、质粒、噬菌体、病毒和线粒体基因组DNA都只有一个复制子，而真核细胞内的每一个染色体DNA都含有多个复制子。

　　大肠杆菌染色体DNA的复制为θ复制，起始阶段最重要的事件是DnaA蛋白对复制起始区（oriC）的识别，直到形成引发体。此阶段涉及DnaA、DnaC、DnaT、DnaB、PriA、PriB、PriC和DnaG蛋白，它们按照一定的次序在oriC上结合或解离，相互间具有招募作用。复制的延伸首先是复制体的形成，这需要DNA聚合酶III全酶加入到引发体。一个双向复制的复制子有两个复制体。每个复制体复制的时候形成复制叉结构。在一个复制叉内，两个DNA聚合酶III全酶形成不对称的二聚体，同时催化前导链和后随链的合成，后随链的模板在复制中形成突环结构。复制结束于终止区，需要Tus蛋白的帮助。最后的两个子代DNA分子的分离需要DNA拓扑异构酶IV。

　　某些噬菌体DNA和一些小的质粒在宿主细胞内以滚环复制方式扩增DNA，此外，真核细胞染色体DNA的局部扩增也可以通过这种方式进行；线粒体DNA、叶绿体DNA和少数病毒进行D环复制。

　　真核细胞的细胞核DNA复制与原核细胞的染色体DNA复制不完全相同。参与细胞核DNA正常复制的聚合酶是a、δ和ε。前导链和后随链的合成都经历了从DNA聚合酶a-引发酶复合物到PCNA-DNA聚合酶δ的转换；RNaseH1/FEN-1复制切除RNA引物，DNA连接酶I负责连接相邻的冈崎片段，DNA拓扑异构酶I负责清除复制叉移动中形成的正超螺旋，DNA拓扑异构酶IIa和IIb则负责将最后的2个以共价键相连的连环体RNA分开。

　　2.DNA翻译成RNA——基因表达最为关键的一步

　　以DNA为模板合成RNA的过程称为转录，它是基因表达的第一步。转录具有以下特征：发生在DNA分子上某些特定的区域，以其中的一条链为模板；以四种NTP为原料，需要Mg2+；需要解链，但不需要引物；第一个被转录的核苷酸通常是嘌呤核苷酸；转录的方向总是从5’-3’；受到严格的调控。

　　参与转录的主要酶是RNA聚合酶，它不需要引物，缺乏3’-外切酶活性。在三维结构上，具有类似于DNA聚合酶的“手掌”状结构。原核细胞RNA聚合酶只有一种，有核心酶和全酶两种形式，全酶由核心酶a2ßß’和可变的σ因子组装而成，后者负责起始阶段的反应，核心酶只负责延伸阶段的反应。利福霉素和利链霉素是细菌RNA聚合酶的特异性抑制剂。真核细胞的细胞核有RNA聚合酶I、II和III,他们分别催化不同性质的RNA的合成，对a-鹅膏覃碱作用的表现分别是不敏感、高度敏感和中度敏感。RNA聚合酶II在其最大亚基的C端含有一段富含羟基氨基酸残基的七肽重复序列，这段结构域称为CTD。CTD的磷酸化是参与调解RNA聚合酶II的活性以及招募与转录后加工有关的辅助因子。

　　转录过程分为起始、延伸和终止三个阶段。其中起始阶段最重要的事件是识别启动子，形成转录起始复合物。原核转录系统中，RNA聚合酶全酶能够直接识别启动子，而真核转录系统直接识别启动子的是特定的转录因子。原核生物的启动子由“-35”区和“-10”区组成，其中“-35”区的一致序列是TTGACA，“-10”区的一致序列是TATAAT。起始复合物的形成为转录的限速步骤，起始频率主要取决于启动子的强度，而一种启动子的强度与它和启动子一致序列的一致程度呈正相关。另外，“-35”区和“-10”区之间的距离也影响到启动子的强度，最佳距离为17bp±1bp。一旦启动发生，RNA链的延伸速率与启动子强度无关。

　　转录的起始实际上是RNA聚合酶、参与转录的其他蛋白质与启动子相互作用并形成开放转录起始复合物的过程。大肠杆菌转录起始阶段的主要反应为：RNA聚合酶全酶与dsDNA非特异性结合-扫描到启动子处-，与启动子形成封闭的转录起始复合物-封闭的转录起始复合物异构化成开放的转录起始复合物-在活性中心形成第一个磷酸二酯键-启动子清空。启动子的清空并不顺畅，这导致发生多次“无效”转录。在大肠杆菌中，一旦σ因子释放后，转录即进入延伸阶段。失去σ因子的核心酶通过“滑动钳”结构握住DNA，以更快的速率沿着DNA模板链向前移动，催化RNA链的延伸，一直到遇到终止子。原核系统转录的终止有两种方式：一种依赖于称为ρ因子的蛋白质；另一种方式则不需要ρ因子，而需要RNA转录物3’端的终止子结构。

　　转录的忠实性除了RNA聚合酶本身的高度选择性以外，还与转录中的校对机制有关。转录校对有两种方式：一种是焦磷酸解编辑，使用RNA聚合酶的活性中心，以逆反应形式，通过重新参入焦磷酸，催化去除错误参入的核苷酸；另一种是水解编辑，需要RNA聚合酶倒退一到几个核苷酸，然后通过GreA和GreB（真核细胞为TFIIS）切除3’端几个核苷酸，包括错配的核苷酸。

　　真核转录系统与原核转录系统的主要差别是：染色质和核小体结构对真核细胞核基因的转录有深刻的影响；真核细胞RNA聚合酶高度分工，本身不能识别启动子；需要许多转录因子；启动子以外的序列参与调节基因的转录；转录与翻译不存在偶联关系；转录的产物多为单顺反子。

　　真核细胞RNA聚合酶I负责28SrRNA、18SrRNA和5.8SrRNA的基因转录，转录的场所为核仁。这三种rRNA共享一个启动子，由核心启动子上游启动子元件组成。转录需要UBF和SL1两种转录因子。UBF作为组装因子，SL1作为定位因子将RNA聚合酶I招募到启动子上。转录终止于一个分散的由18个nt组成的终止子区域，需要转录因子因子。

　　RNA聚合酶III负责小RNA的转录，包括tRNA、5SrRNA、7SL RNA、snoRNA、无帽结构的snRNA以及某些病毒的mRNA等。转录需要的转录因子有TFIIIA、B和C。其中TFIII C为组装因子，TFIII B为定位因子。转录终止与原核生物不需要ρ因子的终止机制相似。

　　RNA聚合酶II负责催化mRNA、Xist RNA、具有帽子结构的snRNA、干扰RNA和某些病毒RNA的基因转录。控制蛋白质基因转录的顺式作用元件包括核心启动子、调控元件、增强子、沉默子和绝缘子。属于核心启动子的元件有：位于-25区的TATA框、位于转录起始点周围的起始子（inr）、位于TATA框近上游的TFII B识别元件（BRE）、位于+18-+27的模体10元件（MTE）和位于+30的下游核心启动子元件（DPE）.然而，一个特定的基因并不需要含有这些全套的核心启动子元件，不同的基因含有的核心启动子是这些核心启动子元件的不同组合。各种顺式作用元件的作用需要特殊的反式作用因子的结合。增强子是一种能够大幅度增强基因转录效率的顺式作用元件，沉默子则是一种抑制基因表达的顺式作用元件。增强子和沉默子的作用与距离、方向、位置均无关，对邻近的基因作用最强，许多具有组织特异性。参与转录的转录因子分为基础转录因子和特异性转录因子。就第二类基因而言，前者有TFIIA、B、D、E、F、H、J和S等。其中TFII H具有多种不同的酶活性，它们和RNA聚合酶II与启动子结合的可能次序是：TFIIF-TFIIA-TFIIB-(TFIIF+RNAPII)-TFIIE-TFIIH。

　　基因转录的直接产物一般在细胞内需要经历转录后加工才会变成有活性的成熟RNA分子。RNA经历的后加工反应主要有：去除或添加某些核苷酸序列，修饰某些特定的核苷酸（碱基或核糖）。

　　原核系统的mRNA很少经历后加工。原核细胞的rRNA前体的后加工主要是剪切、修剪和核苷酸的修饰。原核细胞的三种rRNA和某些tRNA作为一个共转录物被转录，需要通过剪切将三种rRNA从共转录物中释放出来。剪切和修剪涉及核糖核酸酶III、D、P、F、E、M16、M23和M5等。核苷酸的修饰主要形式为核糖2’-羟基的甲基化，它发生在剪切和修剪反应之前。原核细胞tRNA前体到后加工方式也包括剪切和修剪以及核苷酸的修饰。其中参与5’端剪切的核糖核酸酶P是一种核酶，由M1-RNA和蛋白质组成。核苷酸的修饰主要集中在碱基上。已发现tRNA上的碱基修饰有近百种方式。

　　真核细胞的细胞核mRNA前体所经历的后加工反应主要包括5’端“带帽”、3’端“加尾”、内部甲基化、剪接和编辑。“带帽”、“加尾”和剪接与RNA聚合酶II的CTD发生特异性的磷酸化有关。

　　“带帽”是真核生物最早发生的后加工反应。帽子结构与第一个被转录的核苷酸之间以5’-5’-三磷酸酯键相连，有0型、1型和2型。帽子的功能有：提高mRNA的稳定性，参与起始密码子的识别和提高mRNA的可翻译性。加帽反应是一种共转录反应。尾巴是指大多数真核细胞核mRNA的3’端含有一段多腺苷酸序列，是在转录后添加上去的。有两种因素控制加尾反应：一种位于mRNA前体内部，最重要的是一段六聚核苷酸序列，充当加尾信号，其一致序列为AAUAAA；另一种为识别加尾信号的蛋白质或催化加尾反应的酶，包括剪切/多腺苷酸化特异性因子、剪切刺激因子I和II、多腺苷酸聚合酶以及多腺苷酸结合蛋白。剪接就是去除内含子、连接外显子的过程。真核细胞mRNA前体的剪接是高度精确的。其精确性取决于两个因素：其一是位于外显子和内含子交界处的剪接信号；其二是五种snRNP和一些辅助剪接因子。

　　真核细胞内有主要剪接途径和次要剪接途径。在主要剪接途径中，剪接信号的一致序列是内含子的前两个GU和最后两个AG，此外还包括离3’-剪接点不远处的一段富含嘧啶的11聚核苷酸序列以及内含子中的一段成为分支位点的序列。参与剪接反应的snRNP有U1、U2、U4、U5和U6。其中U1负责识别5’-剪接点的信号，U2主要识别分支位点。U2和U6之间通过配对形成两段双螺旋，对于剪接反应非常重要；U5能够与一个外显子的最后一个核苷酸以及下一个外显子的第一个核苷酸结合，从而有助于将两个相邻的外显子拉到一起；U6既能与内含子的5’端互补配对，也能够与U4配对，在剪接中参与催化。U4和U6之间的配对导致两者形成紧密的复合物。次要剪接途径的剪接信号为位于内含子和外显子的AT-GC，参与剪接的snRNP有U11、U12、U4atac、U6atac和U5。剪接反应是两次连续的转酯反应，反应发生在剪接体。而剪接体主要是由mRNA前体、mRNA前体结合蛋白和五种snRNP在细胞核内按照一定的次序组装起来的超分子复合物。剪接体的组装是一个有序和耗能的过程，而且剪接体本身又处于动态变化过程中。同一种mRNA前体的不同剪接方式称为选择性剪接，选择性剪接可导致一个基因编码出两种或两种以上的蛋白质。在某些生物体内（锥体虫和线虫），剪接发生在两种不同的mRNA前体分子之间，这种剪接称为反式剪接。

　　编辑是指在mRNA的编码区内引入或丢失任何与去基因编码序列不同信息的过程。它主要有两种方式：一种是在编码区内增加或减少一定数目的核苷酸（主要是U）；另一种是编码区的碱基在RNA水平发生转换或颠换。编辑的机制因编辑方式的不同而不同，核苷酸的插入与缺失一般需要gRNA引导，而碱基的转换或颠换则需要特殊的核苷酸脱氨酶的催化。编辑都需要一系列特殊蛋白质的参与，形成编辑体，以识别、结合和加工编辑点，保证编辑的忠实性。编辑的意义是调节基因表达，创造起始密码子或终止密码子以及校正在DNA水平上发生的突变等。

　　真核生物rRNA前体的后加工包括剪切、修剪和修饰，有的还发生剪接。一般需要snoRNA、以确定后加工位点。某些snoRNA参与rRNA初级转录物剪切成个别rRNA，但绝大多数snoRNA是通过其特定序列与rRNA前体上修饰位点周围序列的互补配对来锁定修饰位点。在核苷酸修饰的同时或结束以后，rRNA前体在特定的核酸酶的催化下进行剪切和修剪。

　　四膜虫26SrRNA前体内含有内含子，其后加工包括间接。此类内含子为第一类内含子，其切除需要鸟苷或鸟苷酸作为辅助因子，但不需要剪接体和任何其他蛋白质的参与，完全是一种自催化反应，故属于核酶，真正起催化作用的是由414nt组成的内含子。除了第一类内含子以外，还有第二类内含子、第三类内含子和tRNA内含子。第二类内含子的切除也不需要任何蛋白质因子的参与，完全是一种自我催化，也属于核酶，但剪接机制同于第三类内含子。第三类内含子的去除需要snRNP的帮助，并在剪接体内发生。tRNA中的内含子非常短，通常为10-20nt，无序列一致性。对于真细菌，tRNA内含子属于第一类或第二类内含子，但在真核生物和古细菌，tRNA剪接由一系列专门的蛋白质组成的酶按照一定的次序进行催化。

　　真核生物tRNA前体的后加工方法包括剪切、修剪、碱基修饰、添加CCA和剪接。其中剪切、修剪和碱基修饰语原核系统相似，而添加CCA则是真核系统特有的。

　　病毒基因组RNA的复制有两条途径：一是依赖于RNA的RNA合成，即RNA-RNA；另一条是以DNA为中间物的合成途径，即RNA-DNA-DNA-RNA.

　　依赖于RNA的RNA合成由RNA复制酶催化。RNA指导的RNA合成的一般特征包括：RNA复制酶由病毒基因组编码，但可能还需要病毒和宿主编码的辅助蛋白；合成的方向为5’-3’；绝大多数在模板的一段从头合成，少数需要合成引物；属于易错、高突变合成；对放线菌素D不敏感，但对核糖核酸酶敏感；复制多发生在宿主细胞的细胞质，少数在细胞核。

　　3.如何将蛋白质翻译成功翻译出来？

　　蛋白质的生物合成也称为翻译，参与反应的主要成分有核糖体、mRNA、各种氨酰tRNA、一种特殊的起始tRNA、起始因子、延伸因子和终止因子。

　　核糖体含有多个功能部位，包括A部位、P部位、E部位、肽酰转移酶、mRNA结合部位、多肽链离开通道以及一些可溶性蛋白质因子的结合部位。在蛋白质生物合成中其决定性作用的是rRNA，原核生物的肽酰转移酶的活性由大亚基的23SrRNA承担，因此核糖体本质上是一种核酶。

　　mRNA作为翻译的模板，在其分子上至少有一个ORF.每个ORF一般以起始密码子AUG开始，终止密码子UAG、UGA或UAA结束。原核生物的mRNA通常是多顺反子，含有几个ORF，每个ORF可翻译出一种多肽或蛋白质，而真核生物mRNA为单顺反子，只有一个ORF，一般只翻译出一种蛋白质。

　　tRNA负责携带特定的氨基酸，通过其反密码子去阅读mRNA上的密码子。决定某一种tRNA接受氨基酸专一性的主要因素是tRNA的个性。

　　氨基酸与tRNA形成氨酰-tRNA的过程称为氨基酸的活化。活化反应由特定的氨酰-tRNA合成酶催化，共消耗2个ATP.催化反应的每一种氨酰-tRNA合成酶面对两种不同的底物都表现出高度的特异性，以确保能识别和结合正确的tRNA与正确的氨基酸，从而合成正确的氨酰-tRNA。氨酰-tRNA合成酶使用“双筛”机制，尽可能避免生成误载的氨酰tRNA。

　　起始因子、延伸因子和释放因子分别参与翻译的起始、延伸和终止及肽链释放，原核细胞在翻译的最后，还需要核糖体循环因子促进核糖体的释放。其中的某些蛋白质因为为小分子G蛋白，其功能的发挥需要结合和水解GTP.

　　自然界存在原核细胞翻译系统以及真核细胞质翻译系统、叶绿体翻译系统和线粒体翻译系统。所有的翻译系统都以mRNA为模板，tRNA为运载氨基酸的工具，核糖体为翻译的场所；阅读mRNA的方向都是从5’-3’，多肽链延伸的方向总是从N端-C端；使用三联体密码；正确的氨基酸的参入取决于密码子与反密码子之间的相互作用，与tRNA所携带的氨基酸无关；密码子与反密码子之间的配对遵循“摆动法则”。

　　翻译的主要步骤包括氨基酸的活化、起始、延伸、终止和释放。在原核生物的氨基酸活化阶段，除了形成各种氨酰tRNA外，还要形成fMet-tRNAfMet，由它阅读起始密码子。

　　翻译的起始阶段发生的主要事件是识别起始密码子和形成起始复合物。原核起始密码子的识别主要是依赖于mRNA5’端的SD序列与16S-rRNA3’端的一段反SD序列之间的互补配对。SD序列是mRNA分子上位于起始密码子上游的一段富含嘌呤碱基的序列。此外，mRNA分子上的特殊的二级结构对起始密码子的识别也是有影响的。起始复合物的形成需要IF1、IF2和IF3的帮助。在最终形成的三元起始复合物中，起始密码子正好处于P位点，而fMet-tRNAfMet通过密码子与反密码子的互补作用定位于P部位，A部位是空着的。肽链的合成进入延伸阶段以后，发生的主要事件是进位、转肽和移位且不断地循环。进位需要EF-Tu和EF-Ts，转肽由23SrRNA催化，移位由EF-G催化。正在延伸的多肽链通过一个狭窄的出口通道离开核糖体。当终止密码子进入A位点后，RF1或RF2便识别并结合上去，RF3-GTP促进RF1和RF2的作用。受到释放因子的作用，肽酰转移酶的活性发生改变，它将肽酰基转移给水分子，肽链因此释放出来。随后空载tRNA离开核糖体，释放因子因为与RF3结合的GTP水解而释放。最后，在RRF的帮助下，核糖体与mRNA解离。

　　真核生物翻译过程与原核生物的差别有：核糖体的大小不同；原核生物的翻译和转录时偶联的，而真核生物的转录和翻译不存在偶联关系；真核起始tRNA并不进行甲酰化；起始密码子的识别机制不同；起始tRNA与小亚基的结合先于mRNA；起始阶段不仅需要GTP,还需要ATP;起始因子种类与结构比原核生物要复杂得多；释放因子有2种；对抑制剂的敏感性不同。

　　真核生物翻译的起始分为四个阶段：mRNA的准备与检查；Met-tRNAiMet与核糖体小亚基的结合；小亚基复合物与mRNA复合物结合后通过扫描发现起始密码子；大亚基的结合与起始因子的解离。

　　真核生物的肽链延伸反应与原核生物相似，同样不断经历进位、转肽和移位反应，只是由eEF-1代替了EF-Tu和EF-Ts，eEF-2代替了EF-G.

　　真核生物的肽链终止反应只有2个释放因子，其中eEF1识别所有的终止密码子。

　　线粒体和叶绿体内发生的翻译更接近原核生物，但是它们也各有自己的特有的性质。

　　细胞内的蛋白质在不断地合成或分解。在真核细胞中，主要存在两套蛋白质降解系统：一套是溶酶体系统，不依赖于ATP;另一套是蛋白酶体系统，依赖于ATP;还需要泛素，而降解真正场所是在蛋白酶体。蛋白质的泛酰化有单泛酰化、多重泛酰化和多聚泛酰化三种形式。通过泛素Lys48残基的多聚泛酰化参与蛋白酶体的降解，实际上，多泛酰化的形成是将需要降解的蛋白质打上“死亡标签”，它似乎是靶蛋白进入蛋白酶体进行降解的先决条件。细菌既没有泛素，也缺乏与蛋白酶体相关的蛋白质，但也存在依赖于ATP的蛋白酶降解系统。

　　细胞内刚翻译好的产物还需要经历后加工、定向和分拣等过程，才能最终成为有功能的蛋白质。翻译后加工反应主要包括：多肽链的剪切、N端删除氨基酸、蛋白质的剪接、氨基酸的修饰、添加辅助因子、二硫键形成和寡聚化等。

　　多肽链的剪切是在特殊的蛋白酶催化下进行的。通过剪切反应，许多蛋白质丢掉一些已经无用的氨基酸序列，如信号肽的切除，还有许多蛋白质只有切除一些氨基酸序列以后才有活性，如酶原的水解激活和激素原转变为激素等。某些蛋白质在翻译以后以多蛋白复合物的形式存在，或者与其他蛋白质融合在一起，需要通过剪切才能释放出来。

　　蛋白质剪接是指一条多肽链内部的内含肽序列被去除，两端的外显肽序列重新被连接起来的翻译后加工方式。剪接反应经历一种分支蛋白中间体，是一种自催化反应。

　　氨基酸的修饰包括对肽链N端或C端的修饰以及对各种氨基酸侧链的修饰。氨基酸的修饰主要有：磷酸化、糖基化、脂酰基化、异戊二烯化、羟基化、泛酰化、ADP-核糖体基化、甲基化、酰胺化、乙酰化、甲酰化、γ-羧基化、碘基化、硫酸化等等。

　　多肽链的折叠有时也可视为后加工的一种方式。关于体内一个蛋白质的折叠总结起来有五个要点需要掌握：正确的折叠信号包含在一级结构之中；不同种类的蛋白质具有不同的折叠途径；体内绝大多数蛋白质的折叠需要分子伴侣的帮助；某些蛋白质折叠还需要肽酰脯氨酰顺反异构酶或蛋白质二硫键异构酶的帮助；非折叠蛋白质会诱发内质网上的过载反应。

　　蛋白质在细胞内的定向和分拣可用信号学说进行解释。其主要内容是：各种蛋白质在细胞中的最终定位是由蛋白质本身所具有的特定氨基酸序列决定的。这些特殊的氨基酸序列起着一种信号的作用，称为信号肽，又称信号序列。信号肽能够被细胞中的特殊成分识别，由此启动定向和分拣的过程。

---