14第14章核酸的生物合成概述.ppt

DNA连接酶 DNA连接酶连接形成磷酸二酯键 * * * * * * * 但单链噬菌体M13 DNA和质粒Co1E1 DNA复制时，引物的合成是由RNA聚合酶催化的。 噬菌体T7的Gene4蛋白，T4的Gene41和61蛋白等也具有引物酶活性和具有大肠杆菌引物酶相似功能。 引物酶又称DnaG蛋白。它的作用是合成RNA引物（primer）。但是它不能直接结合到复制叉上。必须在SSB 结合的某一部位,DnaB蛋白取代SSB。在DnaB蛋白与DNA结合之后，引物酶可以与DnaB蛋白结合，并合成RNA引物。★因为DNA聚合酶不能直接合成DNA，需要引物提供游离的3′羟基。 * NAD+或ATP将其腺苷酰基转移到DNA连接酶的一个赖氨酸残基的ε-氨基上。酶-腺苷酸中间物上的腺苷酰基转移到DNA的5‘-磷酸基端。被激活的5‘-磷酰基端和DNA的3’-OH端，生成磷酸二酯键。? * * * 以两条亲代DNA链为模板，各自形成一条新的DNA互补链。 * * * * 两类终止子有共同的序列特征，在转录终止之前都有 一段回文结构，这段互补序列之间由几个碱基隔开。 * * * * * 原核和真核的tRNA的转录过程也是先合成大的前体。大多数真核tRNA前体在反密码子附近有一个内含子，并含有前导序列。经专一的核酸酶连续作用将它们切除，用CCA-OH替代3?端UU后而成为成熟的tRNA。 转录是在DNA指导的RNA聚合酶催化下，按照碱基互补配对的原则，以4种NTP为底物，不需要引物，连续合成出一条与DNA一条链互补的RNA的过程。 转录起始于DNA的特定位点，并在一定位点处终止，此转录区域称为转录单位。 转录方向 - 5’-3’ 转录起始 - 启动子区控制 转录终止 - 终止子区控制 1.转录(transcription) 模板链/反义链/负（-）链 编码链/有义链/正（+）链 编码链上转录起点标记为+1，上游标记为负，下游标记为正 1.1 不对称转录 1.2 RNA聚合酶 大肠杆菌的RNA聚合酶结构复杂,全酶由5个亚基构成α2ββ’ ωσ ，还含有两个Zn2+。 α2ββ’为核心酶。 NTP结合部位 DNA模板 结合部位 β亚基结合位点 带领核心酶识别启动子 可能参与各亚基组装成RNA聚合酶 1.3 转录过程 转录过程分为起始、延伸、终止。 识别：RNA聚合酶与启动子的结合，DNA链的局部打开。 起始：DNA模板和RNA碱基配对 第一个核苷酸通常是ATP或GTP ①RNA合成的起始 ②RNA链的延伸 RNA聚合酶是沿DNA链 3’→5’方向移动 RNA链合成方向也是 5’→3’ RNA聚合酶缺乏核酸外切酶活性，即缺乏校对功能 ③RNA合成的终止 基因转录终点-终止子(terminator) 终止子是基因末端终止转录的特殊信号序列。 RNA聚合酶和新合成的RNA从DNA上脱落。 不依赖于蛋白质因子而实现的终止作用，核心酶本身即可终止转录； 依赖蛋白质辅因子(称为释放因子，即ρ因子)才能实现终止作用。 原核生物的转录终止子有两种类型： 不依赖ρ因子的终止 不依赖ρ因子的终止子 ( 强终止子 ) 有一富含G-C的二重对称区，其下游有6～8个T； 由这段DNA转录产生RNA容易形成发荚结构；并导致转录3’端为寡聚U。这两种结构特征决定了转录的终止。 不依赖ρ因子的终止 依赖ρ因子的终止 依赖ρ因子的终止子(弱终止子)中G-C碱基对含量较少，转录生成的RNA也可形成二级结构为发夹结构，这样的结构可能阻碍了RNA聚合酶进一步发挥作用。无寡聚U。 1.4 RNA的转录后加工 1.5 真核生物中的转录 ①真核生物中转录与翻译处在在不同的区域 ②真核生物有多种RNA聚合酶 ③真核生物启动子与原核生物不同 ④转录后加工修饰不同 DNA 核 核糖体 新生蛋白质 真核生物 原核生物 mRNA前体 转运 加工 mRNA mRNA 真核生物的RNA聚合酶 真核生物mRNA的加工 真核生物rRNA前体的加工 酵母移去14个核苷酸 前导序列 真核生物tRNA前体的加工 2. RNA的复制 RNA病毒，RAN复制酶 RNA复制：以RNA为模板在RNA复制酶催化下合成 RNA。 RNA复制酶只对病毒本身RNA起作用，而不会作用于宿主细胞中的RNA分子。 (带有复制酶） (带有复制酶） ①含正链RNA的病毒,如脊髓灰质炎病毒和大肠杆菌Q?噬菌体。 ②含有负链RNA的病毒,如狂犬病病毒和水泡性口炎病毒。 ③含有双链RNA的病毒,如呼肠孤病毒。 ④逆转录病毒，如白血病病毒、肉瘤病毒等致癌RNA病毒。 (带逆转录酶） 三、核酸合成的抑制剂 1