演示文稿2剖析.ppt

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R N A 何为RNA RNA的种类 RNA的功能 RNA的应用 何为RNA RNA由核糖核苷酸经磷酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种,即A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、U尿嘧啶,其中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T。 RNA的种类 目前看来生物体内有14 个种类的RNA: (1) 信使RNA(mRNA) ,携带从DNA转录来的遗传信息。 (2) 转运RNA(tR2NA) ,负责蛋白质合成时氨基酸的转运。 (3) 核糖体RNA( rRNA) ,在核糖体中起装配和催化作用。 (4) 具有催化作用的RNA ,即核酶(ribozyme) 和其它RNA 自我催化分子。 (5) 基因组RNA(genome RNA) ,指一些病毒以RNA 为遗传物质。 (6)指导RNA(guide RNA) ,是指导RNA 编辑的小RNA 分子。 (7)mRNA 样非编码RNA ,其转录和加工方式同mRNA ,但不翻译为蛋白质。已知这类RNA 有20 多种例如人的xistRNA 和X染色体的XIS结合,使此X染色体失去转录活性。 (8) tmR2NA ,本身既是tRNA 又是mRNA ,翻译时一身二任。如大肠杆菌中的10Sa RNA。 (9) 小胞质RNA( small cytoplasmic RNA ,scRNA) ,存在于细胞质中的小RNA 分子。如信号识别颗粒(signal recognition particle ,SRP) 组分中含有的7S RNA。 (10) 小核RNA(small nuclear RNA ,snRNA) ,是剪接体的组分。 (11) 核仁小RNA(small nucleolar RNA ,snoRNA) ,参与rRNA 的加工。 (12) 端粒酶RNA ,是真核生物端粒复制的模板。 (13) 反义RNA(antisense RNA) ,可通过与靶位序列互补而与之结合的RNA ,或直接阻止靶序列功能,或改变靶部位构象而影响其功能[1 ] 。另外,在DNA 复制过程中的引物也是RNA ,因其不单独存在并很快降解,未将其作为一类。 (14) 长片段非编码RNA, 这些ncRNA能够通过多种遗传机制参与基因表达调控, 其中 Long noncoding RNA( lncRNA)是一类转录本长度超过200 nt的RNA分子 RNA的功能 RNA 作为病毒基因组在有些病毒中不含DNA ,而是以RNA 作为遗传信息的携带者RNA 病毒的种类很多,单链RNA 病毒(含有正链或负链RNA) ,双链RNA 病毒(含有正链和负RNA) ,能通过复制合成出与自身相同的分子,并产生子代。不同的RNA 病毒复制方式也不相同。逆转录病毒以RNA 为模板,按照RNA 中的核苷酸顺序合成DNA ,在整合酶帮助下可整合到宿主DNA 内,成为前病毒,可随宿主染色体DNA 一起复制和转录。这类病毒侵染细胞后并不立即引起细胞死亡却可以使细胞发生恶性转化,能使鸟类和哺乳类等动物患白血病或产生肉瘤或其它肿瘤。以RNA 为基因组有其固有的弱点。胞嘧啶C 经氧化脱氨就成为尿嘧啶U ,与原来的U 将无法区分,遗传物质的稳定性维持困难。迄今已知的RNA 生物都是基因组小,结构简单的生物。DNA 基因组T 无U ,即使发生C →U ,尿嘧啶DNA 糖苷酶可以灵敏地识别DNA 中的U 而随时将其剔除,基因组保持稳定,可以大幅度扩增,生物体结构得以进化到高级、复杂的程度[2 ] 。所以,随着生物的进化发生RNA 基因组向DNA 基因组的转变是必然的。 2. RNA 在蛋白质生物合成中起重要作用蛋白质生物合成是生物体最重要也是最复杂的代谢过程,mRNA 起信使和模板的作用,tRNA 起转运氨基酸和信息转换的作用,rRNA 起核糖体装配和催化的作用。研究表明,催化肽键形成的肽基转移酶活性由大亚基rRNA 所承担,打破了以往认为rRNA 在核糖体中只起装配支架作用的看法。三类RNA 密切配合,在许多 蛋白质因子参与下共同完成这一过程。 3. RNA 参与转录后加工、编辑和修饰RNA 转录后加工、编辑和修饰依赖于各类小RNA 和其蛋白质复合物。在mRNA 前体的加工过程中,要形成剪接体以除去内含子。snRNA 有U1 、U2 、 U4 、U5 、U6 五种(U3 参与rRNA 前体加工) ,每种snRNA 分别和59 种蛋白质结合成小核糖核蛋白(snRNP) 。 4. RNA 具有重要的催化功能和其它持家功能 20 世纪80 年代初由Cech 和Altman 首先发现RNA 具有催化功能,随后陆续发现一些RNA 分子在复制和转录后加工中具有酶活性。现在已知的核酶多数催化分子内反应,它们是RNA 合成后加工的一种方式,

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