第十二章 RNA的生物合成(轉(zhuǎn)錄)

第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）目錄12-1模板和酶12-2轉(zhuǎn)錄過程12-3真核生物的轉(zhuǎn)錄后修飾概念：生物體以DNA為模板合成RNA的過程稱為轉(zhuǎn)錄復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的區(qū)別生物化學(xué)第一節(jié)模板和酶一、轉(zhuǎn)錄模板1、模板鏈（templatestrand）DNA雙鏈中，按堿基配對(duì)能指引轉(zhuǎn)錄生成RNA的單股鏈2、編碼鏈（codingstrand）DNA雙鏈中與模板鏈相對(duì)應(yīng)的一股鏈返回目錄生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶DNA模板,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA的核苷酸序列,以及翻譯產(chǎn)物肽的氨基酸序列生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶轉(zhuǎn)錄5`....GCAGTACATGTC....3`3`....cgtcatgtacag....5`DNARNA翻譯肽5`....GCAGUACAUGUC....3`N...….Ala.Val.His.Val...….C模板鏈編碼鏈3、結(jié)構(gòu)基因（structuralgene）能轉(zhuǎn)錄出mRNA的DNA區(qū)段4、不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄的含義（asymmentrictranscription)（1）在DNA雙鏈分子上，一股鏈可轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄。（2）模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一單鏈上。生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶5'3'5'3'為結(jié)構(gòu)基因?yàn)槟０彐溵D(zhuǎn)錄延長(zhǎng)方向結(jié)構(gòu)基因與不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶編碼鏈二、RNA聚合酶（RNApolymerase）(一)原核生物的RNA聚合酶全酶α2ββ`σ核心酶生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶起始因子大腸桿菌RNA聚合酶組分亞基分子量功能αββ`σ(singma)3651215061815561370263決定那些基因被轉(zhuǎn)錄與轉(zhuǎn)錄全過程有關(guān)（催化）結(jié)合DNA模板（開鏈）辨認(rèn)起始點(diǎn)生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶（二）真核生物的RNA聚合酶真核生物的RNA聚合酶種類轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物對(duì)鵝膏蕈堿的反應(yīng)?45S-rRNA耐受Ш5S-rRNA、tRNA、snRNA中度敏感hnRNA極敏感П生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶三、模板與酶的辨認(rèn)結(jié)合

原核生物以RNA聚合酶全酶結(jié)合到DNA的啟動(dòng)子作為轉(zhuǎn)錄起始，其中靠σ亞基辨認(rèn)啟動(dòng)子，β`亞基結(jié)合DNA模板，其他亞基相互配合。生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶5′RNA聚合酶保護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)基因終止點(diǎn)-50-40-30-20-10010TTGACAAACTGTTATAATPuATATTAPypppG5′轉(zhuǎn)錄的起始區(qū)-35區(qū)是RNA-pol對(duì)轉(zhuǎn)錄起始的辨認(rèn)位點(diǎn)圖中被保護(hù)的DNA區(qū)段，是被RNA聚合酶辨認(rèn)和結(jié)合的區(qū)段并在此區(qū)域準(zhǔn)備開始轉(zhuǎn)錄生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第一節(jié)模板和酶第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程一、原核生物的轉(zhuǎn)錄過程（一）轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄空泡（二）轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)(NMP)n

+NTP(NMP)n+1

+PPi返回目錄生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程（三）轉(zhuǎn)錄終止1.依賴ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止ρ因子結(jié)合RNA，以對(duì)polyC結(jié)合力最強(qiáng)ATP活性和解螺旋酶活性Rho因子的作用原理生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程rhoPolymerasePolymerase5′RNA+ATP5′3′3′2.非依賴ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止轉(zhuǎn)錄終止模式由轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物來影響轉(zhuǎn)錄終止5′pppG3′3′DNARNA聚合酶動(dòng)態(tài)CAI課件生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程二、真核生物的轉(zhuǎn)錄過程（一）轉(zhuǎn)錄起始真核生物RNApolⅡ轉(zhuǎn)錄的基因示意圖。轉(zhuǎn)錄起始的上游區(qū)段顯示各種典型的順式作用元件，不一定每個(gè)基因都全具備這些元件。生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程CAATGCGCTATAATGAATAAA增強(qiáng)子GC盒CAAT盒TATA盒轉(zhuǎn)錄起始翻譯起始內(nèi)含子外顯子修飾點(diǎn)真正終止點(diǎn)切離加尾ABEFDTATADNARNApolП真核生物轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第二節(jié)轉(zhuǎn)錄的過程TATATFⅡDTFⅡATFⅡBRNA-polⅡ/TFⅡFTFⅡEPIC第三節(jié)真核生物的轉(zhuǎn)錄后修飾一、真核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄后加工斷裂基因：真核生物的結(jié)構(gòu)基因，由若干個(gè)編碼區(qū)和非編碼區(qū)互相間隔開但又連續(xù)鑲嵌而成。內(nèi)含子：在DNA或hnRNA上不編碼蛋白質(zhì)的序列。外顯子：在斷裂基因及其初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上可編碼蛋白質(zhì)的DNA序列。返回目錄生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第三節(jié).真核生物的轉(zhuǎn)錄后修飾胰島素的基因，轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)物生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第三節(jié).真核生物的轉(zhuǎn)錄后修飾3`基因BABCASPre成熟的mRNASSSS胰島素CBASPreSPreCACB5`前胰島素原斷裂基因及其轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后修飾生物化學(xué)第十二章RNA的生物合成（轉(zhuǎn)錄）第三