RNA的加工.ppt

Chapter 7RNA processing 一、RNA的加工： 将各种前体RNA分子加工成成熟的、有活性的RNA的过程 二、场所： 主要是在细胞核内进行 三、RNA加工的类型： 1、剪切：就是剪去部分序列； 2、剪接：是指剪切后又将某些片段连接起来。 3、末端添加核苷酸：如 tRNA的3′-末端添加-CCA。 4、修饰：在碱基及核糖分子进行化学修饰。 5、RNA编辑：某些RNA，特别是mRNA自DNA模板上所获得的遗传信息，在转录作用后又发生了变化。 一、原核生物rRNA的加工 1、核糖核蛋白复合体（RNP） 形成 初生转录物形成一些茎环结构，随后与一些蛋白结合形成核糖核蛋白复合体（RNP） 2、甲基化修饰：（通常是A） 甲基供体-- S-腺苷甲硫氨酸 3、剪切： （1）RnaseⅢ剪切释放出5S，16S，23S前体分子； （2）随后RNA酶M5, M 16, M 23分别在每一前体分子的5’端和3’端进行剪切。 二、真核细胞rRNA的加工 （一）概述 1、rRNA基因： RNA聚合酶Ⅰ转录—转录物需要加工 2、5s rRNA 基因： RNA聚合酶Ⅲ转录--转录物不需加工 （1）广泛地进行甲基化修饰，主要是在28S及18S中。 （2）除掉外部转录间隔区(ETS)1和2，再切去内部转录间隔区（ITS），释放出32S和20S的两个前RNA。 （3）随后45 S rRNA前体经核酸酶顺序剪切下生成18S、5.8S、28S rRNA。 第三节 tRNA的加工 二、真核tRNA的加工和原核的区别 1、真核tRNA前体中无二聚体和多聚体； 2、增加了剪接内含子的过程； 3、真核生物CCA多由tRNA核苷酸转移酶添加，而原核多由tRNA基因编码。 第四节 前体mRNA的加工 二、核内不均一RNA（hnRNA）--RNApolⅡ的产物 1、hnRNP： hnRNA+蛋白 前mRNA snRNA 2、snRNP：snRNA+蛋白 功能：参与前mRNA的剪接 三、真核生物前mRNA加工过程 前mRNA加工过程 5’端加帽（5’-capping） 3’端加尾 剪接（splicing） 甲基化修饰（methylation） 1、三种5’帽结构形式 帽0 m7GpppNpN 帽1 m7GpppNmpN 帽2 m7GpppNmpNm 2、 5’帽的作用： （1）防止被5’外切核酸酶降解 （2）翻译时可被起始因子和核糖体识别 （3）有助于mRNA越过核膜，进入胞质 3、5-capping: m7G ( 5’-5’, mRNA guanyltransferase鸟苷转移酶) Base 1: 2’-OH 甲基化；A (N6-甲基化) Base 2: 2’-OH 甲基化 （1）mRNA5′末端pppNp在磷酸酶作用下脱Pi，形成ppNp-。 （2）在鸟苷酸转移酶作用下，与Gppp反应形成GpppNp-,连接方式为5‘-5’三磷酸桥。 （3）在甲基转移酶作用下，由腺苷蛋氨酸(SAM)提供甲基，在鸟嘌呤的N-7上甲基化 （4）在连接于鸟苷酸的第一个（或第二个）核苷酸2－OH上又进行甲基化，最后形成m7GpppNmp。 （二）3’端加尾 1、3’端: polyA poly(A)聚合酶--Poly(A) polymerase(PAP); poly(A)＋ ：大部分真核mRNA有poly(A)尾巴 poly(A)－ ：无poly(A)尾巴，如组蛋白的mRNA 2、作用： （1）稳定mRNA （2）有助于mRNA从核到细胞质转运 3、3’末端多聚A尾的生成 （1）识别因子识别AAUAAA （2）剪切因子(CF)在加尾位点AAUAAA下游11－ 30nt处剪切RNA； （3）poly(A)聚合酶合成poly(A)尾巴； 第五节 内含子的剪接 一、核酶(Ribozyme) 是指本质为RNA或以RNA为主含有蛋白质辅基的一类具有催化功能的物质。 1、发现 1981年T.Cech和S.Atman 四膜虫 rRNA 2、类型： ① 剪切型 ：相当于内切核酸酶 ② 剪接型 ：相当于内切核酸酶及连接酶 ③ 其他类型：如核苷酸