问答题 1961年HowardDintzis证明“蛋白质是由N端往C端合成”的实验是这样做的:将同位素标记的亮氨酸掺入到未成熟红细胞(注:该红细胞正在大量合成血红蛋白)抽提物中,不同时间取样并分离出完整长度的血红蛋白,用部分水解和层析的组合确定了同位素在酶切后的肽段产物上的分布,从而断定蛋白质合成是从N端往C端进行。图附录5-1是Dintzis实验结果的示意图,灰色部分为没有检测到同位素的肽段,黑色部分为含同位素区域。请利用此图推算出红细胞中蛋白质合成速度(即每分钟大约多少个氨基酸)。
【正确答案】正确答案:未成熟的红细胞与放射性标记的Leu一起培养(选择Leu是因为α和β-珠蛋白链含该残基丰富)。然后在不同时间分离完整的血红蛋白α链样品,并分别测其放射性。黑色区域表示具有放射活性的Leu残基的完整的α链。由图可看出,4min时1/8条链具有放射性,7min时有1/4条链具有放射性,16min时1/2条链具有放射性,60min后整条α链都具有放射性。放射性首先集中于α链C端,而放射性分布是集中于最后合成的一端,因此α链的合成是从N端开始的。整条链含有146个氨基酸,4min时1/8条链具有放射性,可以得出0~4min时间内其合成速度约为4~5个氨基酸;7min时有1/4条链具有放射性,可以得出4~7min时间内其合成速度约为6个氨基酸;16min时1/2条链具有放射性,可以得出7~16min时间内其合成速度约为4~5个氨基酸。因此,可推算出红细胞中蛋白质合成速度大约是每分钟4~6个氨基酸。
【答案解析】