一、信号肽假说：1975年，布洛贝尔提出了信号肽假说。根据这一假说，在细胞质中，编码分泌蛋白的信使核糖核酸（mRNA）与游离的核糖体大小亚基结合而形成翻译复合体。从起始密码子开始，首先翻译产生信号肽，当翻译进行到大约50～70个氨基酸之后，信号肽开始从核糖体的大亚基上露出，露出的信号肽立即被细胞质中的信号肽识别体（SRP）识别并与之相结合。此时，翻译暂时停止，SRP牵引这条带核糖体的mRNA到达粗面内质网的表面，并与粗面内质网表面上的信号肽识别体受体（或称停泊蛋白）作用，这时，暂时被抑制的翻译过程恢复进行，同时，内质网膜上某种特定的核糖体受体蛋白聚集（易位子），使膜双脂层产生孔道，带mRNA的核糖体与其受体蛋白结合，翻译出的肽链便通过孔道进入内质网腔内。

二、信号肽原理：信号肽在穿越膜后即被内质网腔内的信号肽酶水解切除。当核糖体与其受体蛋白结合后，SRP与停泊蛋白便解离，各自进入新的识别、结合循环。当转译进行到mRNA的终止密码子时，蛋白质的合成结束，核糖体的大小亚基解聚，大亚基与核糖体受体的相互作用消失，核糖体受体解聚，内质网膜上的蛋白孔道消失，内质网恢复成完整的脂双层结构。进入内质网腔内的多肽链在信号肽被水解切除后即进行折叠及其他一系列修饰过程，最终形成成熟的分泌蛋白。

三、根据信号肽假说，2008年山东高考试题编制了一道选择题：

例1. (08山东)已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊系列（图中p肽段），若p肽段功能缺失，则该蛋白（   ）

   A．无法继续合成            B．可以进入高尔基体

   C．可以被加工成熟          D．无法被分泌到细胞外

答案：D。

某位老师编写了下面这道题。

例2.（16分）分离出胰岛B细胞中的各种物质或结构，在体外进行如下实验（“＋”表示有，“－”表示没有；信号识别颗粒SRP存在于细胞质基质中，能与具有23个氨基酸残基的信号肽特异性结合；内质网膜上有SRP受体），请回答。

   （1）进行上述实验时，还需要提供__________（细胞器）用于供能，或提供直接能源物质__________用于供能。

   （2）胰岛素mRNA是由胰岛素基因通过__________合成的，其原料是________________________。

（3）在胰岛素合成过程中，信号肽由__________________________（游离分布在细胞质中、附着在内质网上）的核糖体合成，然后在_________________（细胞器）中被切除。

   （4）高尔基体膜上__________（有、没有）SRP受体。

   （5）在胰岛B细胞中，前胰岛素原转变为胰岛素原是在______________（细胞器）中完成的，胰岛素原转变为胰岛素是在___________（细胞器）中完成的。

例2答案：（16分）（除特别注明外，每空2分）

   （1）线粒体  ATP（三磷酸腺苷）   （2）转录  （4种游离的）核糖核苷酸

   （3）游离分布在细胞质中  内质网   （4）没有   （5）内质网  高尔基体（各1分）

根据信号肽假说，我编制了一道试题，大家比较一下两道大题的考查点和考查方式，从中你能获得什么？

例3.（16分）胰岛素的合成过程如下：

①mRNA从核孔出来后与核糖体结合，翻译开始并产生具有23个氨基酸残基的信号肽；

②细胞质中的SRP（信号识别颗粒）结合到信号肽上，翻译停止；

③SRP结合内质网膜上的SRP受体，将核糖体带到内质网表面，同时内质网膜上的易位子使SRP脱离，翻译继续，直到产生具有109个氨基酸残基的前胰岛素原；

④内质网腔中的信号肽酶切除其信号肽部分，产生胰岛素原；

⑤胰岛素原随内质网出芽产生的小泡进入到高尔基体，并被其腔中的蛋白酶将其中间的一段（C肽）脱去，最终生成由A、B链组成的具有51个氨基酸残基的胰岛素。请回答：

（1）胰岛素原具有________个氨基酸残基，C肽具有_______个氨基酸残基。

（2）进行上述实验时，还需要提供直接能源物质__________用于供能。

（3）胰岛素mRNA是由胰岛素基因通过______合成的，其原料是_________。

（4）在胰岛素合成中，内质网为其提供了_______________三种特殊物质。

（5）分离出胰岛B细胞中的各种物质或结构，并在体外进行如下实验（“＋”表示有，“－”表示没有），请预测实验主要产物。

例3答案：31．（16分）（除特别注明外，每空1分）（1）86   35   （2）ATP   （3）转录   （4种游离的）核糖核苷酸  （4）SRP受体 易位子 信号肽酶  （5）（每空2分）①前胰岛素原   ②信号肽  ③胰岛素原   ④信号肽   ⑤胰岛素