蔡丽希《生物化学》精品课件 第16章 RNA的生物合成.pptVIP

Putian University 12级临本 增强子，是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与蛋白质结合之后，基因的转录作用将会加强。增强子可能位于基因上游，也可能位于下游。且不一定接近所要作用的基因，甚至不一定与基因位于同一染色质。这是因为染色质的缠绕结构，使序列上相隔很远的位置也有机会相互接触。 沉默子(silencer)：沉默子是具有抑制基因转录功能的DNA序列，被调控蛋白结合后阻断了转录起始复合物的形成或活化，使基因表达活性关闭。 终止子(terminator T)是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。在一个操纵元中至少在构基因群最后一个基因的后面有一个终止子。 四膜虫前rRNA的自身剪接过程 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 。 几种主要的修饰方式： 1. 剪接(splicing) 2. 剪切(cleavage) 3. 修饰(modification) 4. 添加(addition) 真核生物转录生成的前体RNA,无生物学活性,需加工变为成熟、有活性的RNA。加工主要在细胞核中进行。 一、mRNA的转录后加工 （一）首、尾的修饰 1．加帽(adding cap)： 即在mRNA的5‘-端加上7-甲基鸟嘌呤的帽子结构。 7－甲基鸟苷三磷酸帽子结构 2．加尾(adding tail)： 即3‘-端加入polyA尾巴。 AAAA-OH3′ polyA尾巴结构 mRNA的剪接(splicing) 剪接：去除初级转录产物上的内含子，把外显子连 接为成熟RNA的过程。 断裂基因(split gene)：指真核生物中由编码区和非编码区相间排列而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质的结构基因。 RNA编辑：指某些mRNA的核苷酸序列,在生成转录产物后还需插入、删除或取代一些核苷酸残基,方能生成具有正确翻译功能的模板,这种遗传信息在mRNA水平上的改变过程，称为RNA编辑。 （四）、RNA编辑（RNA editing） 例 :血浆脂蛋白的apo B编辑作用 5′ *CAA 3′ apoB-100 4536 aa 翻译 5′ *UAA 3′ apoB-48 2152 aa 翻译 未编辑 mRNA RNA编辑 脱氨基 NH4+ 编辑 后mRNA 肝 小肠 二、rRNA的转录后加工 转录 45S - RNA 剪接 18S - RNA 5.8S , 28S RNA rDNA 28 S 5.8S 18 S 真核生物rRNA由5.8s、28s、18s三种rRNA基因组成一个转录单位，但彼此被间隔区分开。如图： 三、tRNA前体的加工 剪切 (a) 剪接 (b) 碱基修饰 (d) 添加 (c) （1）甲基化：A ? mA （2）还原反应：U ?DHU （3）核苷内的转位反应： U?ψ （4）脱氨反应：A?I 碱基修饰的方式： 四、核酶 具有催化活性的RNA称为核酶。 核酶(ribozyme) 四膜虫rRNA内含子的二级结构 四膜虫rRNA的剪接采用自身剪接方式 5′-端核苷酸序列 * 第16章 RNA的生物合成 RNA Biosynthesis ( Transcription ) 转录： 以DNA的一条链为模板,以四种NTP为原料,在 DNA指导的RNA聚合酶的催化下,按碱基互补 配对原则合成RNA的过程。 RNA合成的两种方式： 1、 DNA指导的 RNA合成。 2、 RNA指导的 RNA合成。 转录 RNA复制 转录产物除mRNA、rRNA 和tRNA外，在真核细胞内还有snRNA、miRNA等非编码RNA。 复制和转录的区别 A-T，G-C - 配对 mRNA，tRNA，rRNA 子代双链DNA （半保留复制） 产物 酶 dNTP 原料 两股链均复制 模板 转录 复制 A-U，T-A，G-C 产物 DNA聚合酶（DNA-pol） 酶 NTP 原料 模板链转录(不对称转录) 模板 RNA聚合酶（RNA-pol） 原核生物转录的模板和酶 Templates Enzymes in prokaryotic transcription 第一节 RNA转录的体系 （一）、模板: 单链DNA （二）、原料: 四种三磷酸核糖核苷（ATP, GTP, CTP,UTP。 （三）、酶：依赖DNA的RNA聚合酶 合成方向5?→3?， 核苷酸间的连接方式为 3?，5?-磷酸二酯键。 (四)其他蛋白质因子及Mg2+和Mn2+等 一、原核生物转录的模板 转录模板：以双链DNA中的一条链作为转录模板。 该链称为模