生物化学 教学课件 作者 常桂英刘飞 主编 第十二章 RNA的生物合成.pptVIP

尚辅网 尚辅网 转录与复制的相似点： 　1. 模板均为DNA； 　2. 延长机理都是形成磷酸二酯键； 　3. 方向均为5′→3′。　 转录和复制的区别 1. 原核生物的RNA聚合酶 E.coli的RNA聚合酶是由四种亚基组成的五聚体（ ?2 ? ?? ?） E. coli RNA聚合酶组分及功能 　　其他原核生物的RNA聚合酶，在结构、组成、功能上均与E.coli相似。 　　原核生物的 RNA聚合酶都受一类抗结核药利福平或利福霉素的特异性抑制。这类药物能与RNA聚合酶的?亚基特异结合，从而影响酶的活性。 二、RNA聚合酶对模板的结合 原核生物一个转录区段（从转录起始点到终止点）可视为一个转录单位，称为操纵子(operon)，包括若干个结构基因及其上游(upstream)的调控序列。 　RNA聚合酶结合模板DNA的部位称为启动子(promoter)。是调控转录的关键部位。 （一）转录模板 　　　双链DNA分子中能作为模板转录出RNA的那条链，称为模板链。又叫反意义链（antisense strand）或Watson链。 　　　另一条互补链称为编码链，又叫有意义链（sense strand） 或 Crick链。 　转录产物RNA的碱基序列，除了 T 变U 外，其余与编 码链相同。 ＆在DNA分子双链上某一区段，一股链可转录，另一股链不转录； ＆模板链并非永远在同一单链上。 （二）启动子 原核生物启动子 －35区：一致性序列为TTGACA 是RNA-pol的识别位点 －10区：一致性序列为TATAAT 又叫Pribnow盒 是RNA-pol的结合位点 分为三个阶段： 起始(initiation) 延长(elongation) 终止(termination) （一）转录起始 1. RNA聚合酶结合在转录模板的起始区域。 　 2. DNA双链解开，以一条链为模板，合成第一个磷酸二酯键。 转录泡（transcription bubble）： 在转录延长过程中，由局部打开的DNA双链、RNA聚合酶核心酶及新生成的RNA三者结合在一起的复合体，为空泡状结构，又称转录复合物。 (三) 转录终止 　　RNA聚合酶在DNA模板上停顿下来，转录产物RNA链从转录复合物上脱落下来。 　　　 1. 依赖ρ因子的转录终止 ?因子是同六聚体蛋白； ?因子能结合RNA，与poly C的结合力最强； ?因子还有ATP酶和解螺旋酶的活性。 2. 不依赖ρ因子的转录终止 　DNA模板上靠近终止处，有特殊的碱基序列，转录出RNA后，RNA产物形成特殊的结构来终止转录。 第二节 真核生物的转录 　 　　　RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都由多个亚基组成。有些亚基是三种酶所共有。 　　mRNA是各种RNA中寿命最短、最不稳定的，需经常重新合成。因此RNA聚合酶Ⅱ是三种酶中最活跃的。 二、真核生物启动子 参与RNA-pol Ⅱ转录的TFⅡ 一、mRNA的转录后加工 (一)首尾的修饰 1. 5′-端加帽：m7GpppG—— 2. 3′-端加尾：多聚腺苷酸 (poly A) 帽子结构 　 加帽过程 核酶的发现，对中心法则作了重要补充； 核酶的发现是对传统酶学的挑战； 利用核酶的结构设计合成人工核酶 。 尚辅网 二次转酯反应 尚辅网 二、tRNA的转录后加工 tRNA前体 TGGCNNAGTGC GGTTCGANNCC DNA 尚辅网 RNAaseP、内切酶 连接酶 尚辅网 tRNA核苷酸 转移酶 尚辅网 尚辅网 尚辅网 RNA合成过程 起始 双链DNA局部解开 磷酸二酯键形成 终止阶段 解链区到达基因终点 延长阶段 5? 3? ? ? RNA 启动子（promoter) 终止子(terminator) 5? ? RNA聚合酶 ? 5? ? 3? 5? ? 3? 5? 5? 3? ? 离开 尚辅网 分类： 依赖Rho (ρ)因子的转录终止 非依赖Rho因子的转录终止 尚辅网 尚辅网 尚辅网 尚辅网 5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU... 3` 5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU