药学分子生物学（吕昌莲）第3章 转录 转录后加工.pptVIP

（二）tRNA前体的加工 tRNA前体 RNA pol Ⅲ DNA RNAaseP tRNA核苷酸转移酶 ATP ADP 碱基修饰 （2）还原反应 如：U ? DHU （3）核苷内的转位反应 如：U ? ψ （4）脱氨反应 如：A ? I 如：A ? Am （1）甲基化 （1） （1） （3） （2） （4） （四）RNA编辑(RNA editing) 人类apo B基因 mRNA（14500个核苷酸） 肝脏 apo B100 （分子量为500 000） 肠道细胞 apo B48 （分子量为240 000） mRNA编辑 一、 真核生物转录酶及相关因子 （一）真核生物RNA聚合酶 RNA聚合酶Ⅰ（RNA PolⅠ） RNA聚合酶Ⅱ（RNA PolⅡ） RNA聚合酶Ⅲ（RNA Pol Ⅲ） 真核生物的RNA聚合酶 真核生物RNA聚合酶的结构比原核生物复杂，所有真核生物的RNA聚合酶都有两个不同的大亚基和十几个小亚基. RNA聚合酶Ⅱ由12个亚基组成。 CTD： RNA聚合酶Ⅱ最大亚基的羧基末端有一段共有序列(consensus sequence)为Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser的重复序列片段，称为羧基末端结构域(carboxyl-terminal domain, CTD)。 CTD对于维持酶性是必需的。 转录因子 能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，称为反式作用因子(trans-acting factors)。 反式作用因子中，直接或间接结合RNA聚合酶的，则称为转录因子(transcriptional factors, TF)。 参与RNA-polⅡ转录的TFⅡ Ⅱ型基因中的四类转录因子 转录因子 具体组分 结合序列 功能 基本组分 TBP,TFⅡA,B,E,G,F和H TBP结合TATA盒 转录起始定位； 转录起始和延长 辅激活因子 TAFs和中介子 在可诱导因子和上游因子与基本转录因子、RNA聚合酶结合中起联结和中介作用 上游因子 SP1、ATF、CTF等 启动子上游元件 协助基本转录因子，提高转录效率和专一性 可诱导因子 如MyoD、HIF-1等 增强子等远隔调控序列 时间和空间（组织）特异性地调控转录 二、真核生物转录过程 （一） 转录起始前复合物 真核生物RNA-pol不与DNA分子直接结合，而需依靠众多的转录因子，形成转录起始复合物(pre-initiation complex, PIC) 。 PIC的形成 （二）真核生物转录延长 真核生物转录延长过程与原核生物大致相似，但因有核膜相隔，没有转录与翻译同步的现象。 RNA-pol前移处处都遇上核小体。 转录延长过程中可以观察到核小体移位和解聚现象。 RNA-Pol RNA-Pol RNA-Pol 核小体 转录延长中的核小体移位 转录方向 （三）、真核生物的转录终止 真核生物的转录终止，是和转录后修饰密切相关的。 真核生物mRNA有聚腺苷酸(poly A)尾巴结构，是转录后才加进去的。 转录不是在poly A的位置上终止，而是超出数百个乃至上千个核苷酸后才停顿。已发现，在读码框架的下游，常有一组共同序列AATAAA，再下游还有相当多的GT序列。这些序列称为转录终止的修饰点。 三、真核生物RNA成熟 真核生物转录生成的RNA分子是初级RNA转录物(primary RNA transcript)，需要加工才能成为具有功能的成熟的RNA。 mRNA、rRNA和tRNA均需要转录后加工。 加工主要在细胞核中进行。 一、真核生物mRNA的成熟 mRNA的剪接 “加帽”和“加尾” 断裂基因 C A B D 编码区 A、B、C、D 非编码区 1. mRNA的剪接 鸡卵清蛋白成熟mRNA与DNA杂交电镜图 DNA mRNA 鸡卵清蛋白基因 hnRNA 首、尾修饰 hnRNA剪接 成熟的mRNA 鸡卵清蛋白基因及其转录、转录后修饰 I： 线粒体、叶绿体及某些低等真核生物,转录产物是rRNA II：线粒体、叶绿体，转录产物是mRNA III：细胞核，形成套索结构，转录产物是mRNA IV：转录产物是tRNA 内含子分类 hnRNA内含子的剪接 核内的初级mRNA称为杂化核RNA (hetero-nuclear RNA, hnRNA)。 mRNA的剪接： 除去hnRNA中的内含子，将外显子连接。 （1）剪接体的形成 （2）二次转酯反应 核内的蛋白质 小分子核糖核酸蛋白体 （snRNP） snRNA(small nuclear RNA) snRNP与hnRNA结合成为剪接体 （splicesome） ① 第I类内含子的自我剪接 转录产物是rRNA 过程：