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现代动物生物化学 从DNA到蛋白质 From DNA to Protein (2) 转 录 RNA Transcription RNA 的转录是基因表达的中心环节 DNA模板依赖性 转录的不对称性 局部转录 不需引物 忠实性弱 后加工 RNA聚合酶与启动子 RNA pol 的功能识别并结合到DNA 的转录起始序列上， 依据其模板链的序列，按碱基互补配对的原则，沿5’至3’ 的方向合成多聚核苷酸链。 DNA上的转录起始序列称为启动子 （Promoter ），启动 子有序列保守性，它不仅是转录起始的位置，而且影响 转录的活性。 原核RNA pol 的σ因子在识别启动子时发挥关键作用 原核RNA聚合酶与DNA 启动序列的结合 原核和真核基因的启动子 启动子有不同的转录效率，原核强启动子-10和 -35 的序列与共有序列密切对应，频繁发动转录，而弱启动 子相应位置的碱基取代的多，其突变致使活性丢失。 基因调节蛋白通过与启动子结合或与RNA pol 发生作用 调节转录起始。 转录过程及其特点 转录开始时，新生RNA 的5’ 端通常是ppp嘌呤核苷，要 求有较高的半饱和底物浓度 开头的2-9个核苷酸之间的磷酸二酯键不稳定而易脱落 （abortive transcription ) RNA pol 的移动并非均匀，可以停顿、倒退 （back tracking ）与转位，有一定的自我纠错功能 原 核 生 物 转 录 的 开 始 和 R N A 链 的 延 伸 转录泡 转录的终止机制 依赖ρ因子的终止 新生RNA上有ρ因子的识别位点。它与聚合酶- DNA-RNA复合物结合，向3’端移动，并解开DNA-RNA 杂交体，需ATP 不依赖ρ因子的终止 转录终止区有特殊结构。终止区的上游有GC二重对称区， 转录的RNA容易形成多个 “发卡”结构, 转录产物的3’端有polyU序列 两 种 转 录 的 终 止 机 制 原核前体rRNA的加工 tRNA转录后的加工与修饰 真核生物的3种RNA聚合酶 真核mRNA的通用转录因子 (GTF’s, General Transcription Factors) 真核细胞中主要通用转录因子的功能 TBP 特异识别TATA盒，引入TFIIB TFII A 稳定TFIIB与TBP和启动子的结合 TFII B 结合TBP，并引入RNA聚合酶II-TFIIF复合体 TFII E 结合TFIIH，具有ATP酶和解旋酶的活性 TFII F 与聚合酶紧密结合，也与TFIIB结合，阻止聚合酶II与 非特异的DNA序列结合 TFII H 有解旋酶活性，使启动子解开，使聚合酶II的CTD （羧基末 端结构域）磷酸化，清理启动子 真核转录起始前复合物的 （preinitiation complex ） 组装 真核mRNA转录后的加工5’加 “帽”， 3’加 “尾”，内部的剪接 5′帽结构 5′端加 “帽”由加帽酶 （capping enzyme ）和甲基转 移酶 （methyltransferase ）催化， 甲基由S-腺苷甲硫氨酸提供。