RNA的生物合成.ppt

真核细胞基因的前体mRNA交替加工的两种机制 大鼠降钙素基因转录本的可变剪接 有些基因的蛋白质产物的氨基酸序列与基因的初级转录物序列并不完全对应，mRNA上的一些序列在转录后发生了改变，称为RNA编辑（RNA editing）。 RNA编辑作用说明，基因的编码序列经过转录后加工，是可有多用途分化的，因此也称为分化加工(differential RNA processing)。 （四）mRNA编辑是对基因的编码序列进行转录后加工 APOB基因的mRNA在肝和肠黏膜编码不同多肽链 二、真核rRNA前体经过剪接形成不同类别的rRNA 转录 45S - rRNA 剪切 18S - rRNA 5.8S和28S-rRNA rDNA 内含子 内含子 28S 5.8S 18S 真核前体rRNA转录后的剪切 三、真核生物前体tRNA的加工包括核苷酸的碱基修饰 tRNA前体 RNA pol Ⅲ TGGCNNAGTGC GGTTCGANNCC DNA RNAaseP、内切酶 tRNA核苷酸转移酶、连接酶 ATP ADP 碱基修饰 （2）还原反应 如：U ? DHU （3）核苷内的转位反应 如：U ? ψ （4）脱氨反应 如：A ? I 如：A ? Am （1）甲基化 （1） （1） （3） （2） （4） 四、RNA催化一些真核和原核基因内含子的自剪接 1982年美国科学家T. Cech和他的同事发现四膜虫（tetrahymena thermophilic）编码rRNA前体的DNA序列含有间隔内含子序列，并且在没有任何来自四膜虫的蛋白质情况下，rRNA前体能准确地剪接去除内含子。这种由RNA分子催化自身内含子剪接的反应称为自剪接（self-splicing）。 一些噬菌体的mRNA前体及细菌tRNA前体也发现有这类自身剪接的内含子，并被称之为I型内含子（group I intron）。I型内含子以游离的鸟嘌呤核苷或鸟嘌呤核苷酸作为辅因子完成剪接。鸟嘌呤核苷或鸟嘌呤核苷酸的3′-OH与内含子的5′-磷酸共同参与转酯反应。这种转酯反应与前述的mRNA内含子剪接的转酯反应类似，不过参与反应的不是分支点A的2?-OH，切除的内含子是线状，而不是“套索”状。 某些线粒体和叶绿体的mRNA前体和tRNA前体还有另一类自身剪接的内含子，称为II型内含子。这类内含子的剪接与前面介绍的前体mRNA内含子剪接相同，但是没有剪接体参与 I和II型内含子的剪切 五、RNA在细胞内的降解有多种途径 正常转录物和异常转录物的降解途径有一定差异。 前者包括依赖于脱腺苷酸化的mRNA降解和不依赖于脱腺苷酸化的mRNA 降解； 后者包括无义介导的mRNA 降解、无终止降解、无停滞降解和核糖体延伸介导的降解等。 但细胞内少部分正常mRNA也可经由无义介导的途径降解。 （一）依赖于脱腺苷酸化的mRNA降解是重要的mRNA代谢途径 mRNA的5?-端帽和3?-端的poly (A)尾结构对于mRNA的稳定性具有重要作用。当细胞以mRNA为模板进行蛋白质合成时，翻译起始因子 eIF4E、eIF4G和3? poly(A)结合的PABP等相互作用而形成封闭的环状结构，防止来自脱腺苷酸化酶（deadenylase）和脱帽酶（decapping enzyme）的攻击，以保证mRNA的稳定。 因此，mRNA的降解必须首先解除这些稳定因素，脱腺苷酸化及帽结构的水解是其中的重要步骤，故称为依赖于脱腺苷酸化的mRNA降解。 依赖于脱腺苷酸化的mRNA降解 （二）无义介导的mRNA降解是重要的真核细胞mRNA质量监控机制 真核细胞mRNA的异常剪接可能会产生无义（nonsense）的终止密码子，由此产生的mRNA降解称为无义介导的mRNA降解（nonsense-mediated mRNA decay, NMD），是广泛存在的mRNA质量监控的重要机制。 那些含有提前终止密码子（premature translational-termination codon, PTC）的mRNA会被选择性清除。 ① 由TFIID中的TBP识别TATA盒，并在TAFs的协助下结合到启动子区，然后TFIIB与TBP结合，同时TFIIB也能与DNA结合，TFIIA可以稳定与DNA结合的TFIIB-TBP复合体； ② TFIIB-TBP复合体与RNA pol II-TFIIF复合体结合，此举可降低RNA pol II 与DNA的非特异部位的结合，协助RNA pol II 靶向结合启动子； ③ TFIIE和TFIIH加入，形成闭合复合体，装配完成。 TFIIH具有解旋酶（helicase）活性，能使转录起点附近的DNA双螺旋解开，使闭合转录复合体成为开放转录复合体，启动转录。 TFIIH还具