在真核生物细胞内蛋白质的翻译终止过程中，有两类肽链释放因子参与，分别为eRF1和eRF3。eRF1识别UAA、UAG和UGA三个终止密码子，而eRF3是一类依赖于核糖体和第一类肽链释放因子的GTPase，协同eRF1促进肽链从核糖体上释放。大部分高等真核生物的eRF1识别UAA,UAG和UGA三个终止密码子。而在纤毛虫细胞中却发生密码子重新分配的现象，一个或两个终止密码子不被eRF1识别，而被阻抑性tRNA识别，成为有义密码子。eRF1识别终止密码子的模型目前主要有“线性模型”和“Cavity模型”。线性模型认为eRF1的N端的TASNIKS结构域与终止密码子直接相互作用，而‘Cavity’模型认为eRF1的N端包含的三个口袋形模体结构，分别识别终止密码子的三个碱基。近年来，用生物进化学和生物化学等技术和方法验证了‘Cavity’模型，Kisselev和同事研究了eRF1的N端的一些氨基酸残基，这些氨基酸位点在高等真核生物中都是保守的，而在纤毛虫中不同。由此推测，N端口袋模体周围的一些氨基酸可能与终止密码子的识别和模体构象的维持有关。先前的研究显示真核生物eRF1的N端在终止密码子识别中起到主要作用，说明eRF1的N端决定了终止密码子的识别特异性。并且在不同的纤毛虫中有着不同的密码子识别模式。因此，在这些物种中，eRF1的N端的一些残基被认为与密码子的重新分配有关。　　本研究首先构建了两个杂合的eRF1，将八肋游仆虫eRF1b(Eo-eRF1b)或日本赭纤虫e尼1(Bj-eRF1)的N端和酵母的M端和C端，构建成相应的Eo/Sc eRF1b和Bj/Sc eRF1杂合基因。由于N端主要负责终止密码子的识别，因此利用定点突变的方法将N端的一些关键的氨基酸残基进行突变，构建了一系列eRF1的突变体，以分析Eo-eRF1和Bj-eRF1识别终止密码子的活性和性质。然后，分析了两种eRF1识别密码子的性质。利用质粒洗牌技术来评估野生型和突变体Bj/Sc eRF1和Eo/Sc eRF1b能否支持酵母细胞的生长。实验结果显示Bj/SceRF1在30℃和22℃生长，在37℃是微弱的生长，说明Bj-eRF1在酵母细胞中呈现温度敏感的表型。且大多数含有Bj/Sc eRF1s突变体的酵母细胞YDB447能够生长。而Eo/Sc eRF1b不能够支持细胞的生长。接下来，进一步分析了两种eRF1识别密码子的活性。通过更换糖源敲减酵母菌株YDB447细胞内携带的野生型酵母eRF1基因（Gal启动子）的表达，同时提高杂合eRF1基因（SUP45启动子）及其突变体在细胞中的相对表达量，利用双荧光素酶报告系统来研究赭纤虫eRF1和游仆虫eRF1b及其突变体识别终止密码子的活性，从而确定eRF1在终止密码子识别过程中起关键作用的氨基酸。实验结果和先前报道的结果具有一定的一致性，eRF1的N端三个口袋模体对终止密码子的三个碱基的识别起重要作用。本实验的研究结果显示，在识别终止密码子过程中对三个口袋周围的一些氨基酸残基的功能进行了重新划分。口袋表面的亲水性氨基酸残基可能直接或间接与终止密码子的碱基相互作用，而内部疏水性氨基酸残基可能仅决定三个口袋模体的构象和相对位置。eRF1中绝对保守的氨基酸残基决定识别终止密码子的3个碱基所对应的三个口袋模体结构的方向。　　本文根据实验结果和先前的数据，推测eRF1的口袋3由G31，T32，V66，N67，S70和V71残基组成，决定了eRF1对终止密码子的第3位碱基的识别。这些残基的改变显著的影响了终止密码子的识别，说明这些氨基酸组成的模体结构决定着终止密码子第三位A或G的识别。口袋2是由L126、C127、D128、H132和底部的V110构成，D128或H132可能负责识别终止密码子的第二个碱基。D128识别终止密码子的碱基（第二位）A-N6，而C127参与调控碱基的识别过程。H132负责第二个碱基G的识别，而且受L126的调控。口袋1凹陷位置的疏水氨基酸包括L37，I39，V48和L82，周围是由α2螺旋的R47，V48，M51和β4片层的S123，L124和Y125组成。S123可能与U-O2之间相互作用，决定终止密码子第一位碱基的识别。综上所述，对于纤毛虫eRF1突变体识别终止密码子活性的定量分析结果显示，eRF1的识别密码子的特异性可能并不是仅仅由一些特定的氨基酸残基来决定的，很可能还有一些其它因子的参与，决定纤毛虫中终止密码子重新分配的机制。Betram明确提出eRF1是识别UAA，UAG和UGA，并且不识别编码有义密码子色氨酸的UGG。从理论上来讲，eRF1能够识别UGG，然而，在细胞中色氨酸tRNA的反密码子CCA优先与UGG密码子结合，导致eRF1没有机会与UGG结合。相似的，在纤毛虫中有抑制性tRNA的存在，例如游仆虫中存在识别UGA的tRNA，导致了eRF1不能识别该终止密码子。总之，第一类肽链释放因子识别终止密码子的机制和终止密码子的重新分配机制是一个尚未完全阐明的问题，有待做进一步深入的探讨。