遗传学精品课件（中国农业大学）第二章 遗传物质的分子基础.pptVIP

转录因子(transcription factor)是起正调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。真核生物基因在无转录因子时处于不表达状态，RNA聚合酶自身无法启动基因转录，只有当转录因子(蛋白质)结合在其识别的DNA序列上后，基因才开始表达。 增强子是指能使和它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。 （二）真核生物RNA转录后的加工 1. rRNA转录后加工 真核生物有4种rRNA，即5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNA和5S rRNA。对成熟的rRNA结构研究发现，有一个显著的特点是其结构上，特别是保守区域有大量的甲基化位点，甲基基团主要加在核糖上。甲基化多数在细胞核内完成，少量被运送到细胞质中进行。 前体rRNA还需要进一步去掉不需要的序列 。 （1）5’-端加帽(capping) —mRNA前体的5’-端加甲基化鸟苷(7mG)，?其作用： 为核糖体识别mRNA提供信号 使mRNA更稳定 ??? 增加蛋白质合成的效率 帽子结构对mRNA前体的剪接是必需的 图2-19　mRNA转录后的加工 2、mRNA加工 （2) 3’-端接多聚腺苷(poly(A)) —在mRNA前体3’端接上一个约200—250个腺嘌呤核苷酸(A)的尾巴。??? poly(A)尾巴的作用：? 有利于mRNA通过核孔；? 参与稳定mRNA；? 增强翻译效率。 图2-19　mRNA转录后的加工 （3）hnRNA被剪接，除去由内含子转录来的序列，将外显子的转录序列连接起来。 内含子（introns）在转录后的加工中，从最初的转录产物除去的内部的核苷酸序列。也指编码相应RNA内含子的DNA中的区域（非编码序列）。 外显子（exons）既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。（编码蛋白质合成的序列）。 图2-19　mRNA转录后的加工 图真核生物mRNA的加工 一、遗传密码（Genetic code) 遗传信息：包含在DNA或RNA分子中具有功能意义的核苷酸顺序。 DNA核苷酸的序列决定了蛋白质氨基酸序列。 (1) 三联体密码：由三个连续的核苷酸组成的密码 (2) 三联体密码的翻译 第五节 遗传密码与蛋白质的翻译 表2-1　20种氨基酸的遗传密码子字典（注：* 同时为起始信号） 第一碱基 (5′端） 第二碱基（中间碱基） 第三碱基 （3′端） U C A G U UUU 苯丙氨酸Phe UCU 丝氨酸 Ser UAU 酪氨酸Tyr UGU 半光氨酸Cys U UUC UCC UAC UGC C UUA 亮氨酸 Leu UCA UAA 终止信号 UGA 终止信号 A UUG UCG UAG UGG 色氨酸 Trp G C CUU 亮氨酸 Leu CCU 脯氨酸 Pro CAU 组氨酸 His CGU 精氨酸 Arg U CUC CCC CAC CGC C CUA CCA CAA 谷氨酰胺 Gln CGA A CUG CCG CAG CGG G A AUU 异亮氨酸 Ile ACU 苏氨酸 Thr AAU 天冬酰胺 Asn AGU 丝氨酸 Ser U AUC ACC AAC AGC C AUA ACA AAA 赖氨酸 Lys AGA 精氨酸 Arg A AUG* 甲硫氨酸 Met ACG AAG AGG G G GUU 缬氨酸 Val GCU 丙氨酸 Ala GAU 天冬氨酸 Asp GGU 甘氨酸 Gly U GUC GCC GAC GGC C GUA GCA GAA 谷氨酸 Glu GGA A GUG* 缬氨酸Val GCG GAG GGG G 遗传密码的主要特征 （1）遗传密码为三联体。即三个碱基决定一个氨基酸。 （2）遗传密码间无间隔或逗号。即在翻译过程中，遗传密码的编码是连续的。 （3）遗传密码间存在简并现象。除甲硫氨酸和色氨酸外的所有氨基酸都由两种或两种以上的密码子编码。 （4）遗传密码第三碱基的灵活性。决定同一氨基酸或性质相近的不同氨基酸的多个密码子往往只有最后一个碱基的变化，这种现象对生命的稳定性具有重要意义。 （5）遗传密码具有起始和终止密码子。蛋白质合成的启动和终止由专门的密码子决定。 （6）遗传密码具有通用性。除一些极少数的例外情况，遗传密码从病毒到人类都通用。 表2-6 密码子通用性的一些例外情况（改自朱军，2002） 密码子 通用情况 例外情况 发现例外的生物 UGA 终止子 色氨酸Trp 人和酵母的线粒体，枝原体Mycoplasma CUA 亮氨酸Leu 苏氨酸Thr 酵母的线粒体 AUA 异亮氨酸Ile 甲硫氨酸Met 人的线粒体 AGA 精氨酸Arg 终止子