DNA的复制转录近年原文.ppt

第三章核酸的生物合成中心法则生物的遗传信息从DNA传递给mRNA的过程称为转录。根据mRNA链上的遗传信息合成蛋白质的过程，被称为翻译和表达。1958年Crick将生物遗传信息的这种传递方式称为中心法则。第一节DNA的生物合成一、DNA的半保留复制复制时期三、真核DNA的复制合成DNA复制过程第二节RNA的生物合成不对称转录“转录单位”（transcriptionunit）以操纵子（operon）为转录的功能单位,结构上包括四个功能区：多顺反子（结构基因区）、启动子、操作子、终止子和调节基因。原核RNA聚合酶转录过程1.起始位点的识别σ识别正确的启动位点，启动子的结构至少由三部分组成：-35序列提供了RNA聚合酶全酶识别的信号；-10序列是酶的紧密结合位点（富含AT碱基，利于双链打开）；第三部分是RNA合成的起始点。保守序列：是指对具有同一功能的一系列序列进行比较，每一位置出现频率最高的碱基序列。4.转录终止转录终止信号有两种情况弱终止子：依赖ρ因子（终止因子，terminators）的终止NusA蛋白识别DNA链上的终止信号，在ρ因子帮助终止。强终止子：（1）在终止点之前具有一段富含G-C的回文区域。（2）富含G-C的区域之后是一连串的dA碱基序列，它们转录的RNA链的末端为一连串U（连续6个）。四、真核生物的转录作用（与原核的不同处）真核mRNA前体的加工剪接（Splicing）去除内含子，连接外显子5’帽端结构的生成（如图）3’端多聚A（polyA）的附加五、RNA的复制合成（RNA指导的RNA合成）核酶1982年Cech发现四膜虫rRNA前体自我剪接作用，RNA有催化作用;1983年发现大肠杆菌核糖核酸酶P(RNaseP)中的RNA(377个核苷酸)可催化tRNA前体的加工,而蛋白质部分没有核酸酶的活性.

核酶自我切割区内有锤头结构（hammer-headstructure），其中的结构特点是：

????（1）三个茎区形成局部的双链结构；其中含13个保守的核苷酸，N代表任何核苷酸。

????（2）图中的箭头表示自我切割位点，位于GUX的X外侧，X可表示为C、U或A，不能是G。核酶的生物学意义1.RNA为生物催化剂，具有重要生物学意义。

????2.打破了酶是蛋白质的传统观念。

????3.在生命起源问题上，为先有核酸提供了依据。

????4.为治疗破坏有害基因，肿瘤等疾病提供手段。**Reversetranscription1.半保留复制的证明1.DNA复制开始于特定的起点DNA复制开始于一个特定的位点，称为原点(origin)。从原点开始同时向DNA链两个方向进行，形成一个分叉，称为复制叉(replieationfork)。复制叉在电镜下观察犹如一只眼睛，所以又称复制眼(replicationeye)。环形DNA复制时由于复制眼的形成，构成了一个有内圈的闭合环状体，这种形式称为Q结构。大肠杆菌全部基因组(含4X106bp)只有一个复制原点。高等生物体中DNA具有多个复制原点2.DNA生物合成的基本问题模板引物dNTPDNA聚合酶Mg2＋在5’-3’方向延伸二、原核细胞DNA的复制合成1.原核DNA聚合酶2.复制的复杂性5’5’3’3’与酶Ⅰ作用类似，酶活高，是主要的链延伸酶（聚合酶replicase）DNA聚合酶Ⅲ5‘－3’聚合酶及3‘－5’外切酶酶作用，可校正/修复DNA链DNA聚合酶Ⅱ5‘－3’聚合酶及外切酶作用，3‘－5’外切酶酶作用，可校正/修复DNA链，还可切除引物DNA聚合酶Ⅰ作用酶冈崎片段与半不连续复制（okazaki1968年）复制方向：单起点、双向或单向复制引物（primer）及引物酶(primase)引物的切除与连接5’－3’外切酶切除引物（DNA聚合酶Ⅰ）DNA连接酶（大肠杆菌DNA连接酶/T4连接酶）复制的起始辨识起点（富含AT区）解旋（拓扑异构酶）解链单链结合蛋白（SSB）真核DNA的合成的基本过程类似于原核DNA，不同之处：多复制起点至少有五种聚合酶αβγδε端粒的复制依赖于端粒酶:是一种核糖核蛋白酶,是一种特殊