11RNA的生物合成（补充）.ppt

依赖Rho (ρ)因子的转录终止 非依赖Rho因子的转录终止 帽子结构 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 。 附录 5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU... 3` 5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU... 3` RNA 5?TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT... 3? DNA UUUU...… UUUU...… 5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU... 3` 茎环(stem-loop)/发夹(hairpin)结构 茎环结构使转录终止的机理 使RNA聚合酶变构，转录停顿； 使转录复合物趋于解离，RNA产物释放。 5′pppG 5? 3? 3?5? RNA-pol 二、真核生物的转录起始 （一）转录起始 真核生物的转录起始上游区段比原核生物多样化，转录起始时，RNA-pol不直接结合模板，其起始过程比原核生物复杂。 转录起始点 TATA盒 CAAT盒 GC盒 增强子 顺式作用元件(cis-acting element) 1. 转录起始前的上游区段 AATAAA 切离加尾 转录终止点 修饰点 外显子 翻译起始点 内含子 OCT-1 OCT-1：ATTTGCAT八聚体 2. 转录因子 能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，现已发现数百种，统称为反式作用因子(trans-acting factors)。 反式作用因子中，直接或间接结合RNA聚合酶的，则称为转录因子(transcriptional factors, TF)。 参与RNA-polⅡ转录的TFⅡ 3. 转录起始前复合物 (pre-initiation complex, PIC) 真核生物RNA-pol不与DNA分子直接结合，而需依靠众多的转录因子。 POL-Ⅱ TFⅡF ⅡA ⅡB 由RNA-Pol Ⅱ催化转录的PIC POL-Ⅱ TFⅡF ⅡH ⅡE TBP TAF TFⅡD-ⅡA-ⅡB-DNA复合物 TATA ⅡA ⅡB TBP TAF TATA ⅡH ⅡE CTD- P PIC组装完成，TFⅡH使CTD磷酸化 4. 模板理论(piecing theory) 一个真核生物基因的转录需要3至5个转录因子。转录因子之间互相结合，生成有活性，有专一性的复合物，再与RNA聚合酶搭配而有针对性地结合、转录相应的基因。 （二）转录延长 真核生物转录延长过程与原核生物大致相似，但因有核膜相隔，没有转录与翻译同步的现象。 RNA-pol前移处处都遇上核小体。 转录延长过程中可以观察到核小体移位和解聚现象。 RNA-Pol RNA-Pol RNA-Pol 核小体 转录延长中的核小体移位 转录方向 5?------AAUAAA- 5? ------AAUAAA-- 核酸酶 -GUGUGUG RNA-pol AATAAA GTGTGTG 转录终止的修饰点 5? 5? 3? 3? 3?加尾 AAAAAAA······ 3? mRNA （三）转录终止 —— 和转录后修饰密切相关。 真核生物的转录后修饰 Post-transcriptional Modification 第三节 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) 一、真核生物mRNA的转录后加工 （一）首、尾的修饰 5?端形成 帽子结构(m7GpppGp —) 3?端加上多聚腺苷酸尾巴(poly A tail) 产生初级转录产物(hnRNA) 5? pppGp… 5? GpppGp… pppG ppi 鸟苷酸转移酶 5? m7GpppGp… 甲基转移酶 SAM 帽子结构的生成 5? ppGp… 磷酸酶 Pi 尾巴多聚A的添加 CPSF识别并结合加尾信号序列 多聚A聚合酶 PABF:多聚A结合蛋白 （二）mRNA的剪接 1. hnRNA 和 snRNA 核内的初级mRNA称为杂化核RNA (hetero-nuclear RNA, hnRNA) snRNA (small nuclear RNA) 核内的蛋白质 小分子核糖核酸蛋白体 （并接体, splicesome） snRNA 真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续