RNA指导的DNA聚合酶活性.PPT

大肠杆菌RNA聚合酶各亚基的功能 （六）RNA生物合成的抑制剂（之一）：模板抑制剂 RNA生物合成的抑制剂（之二）： 嘌呤和嘧啶类似物：人工合成的碱基类似物能够抑制和干扰核酸的合成。如： 四、RNA 的复制 RNA 聚合酶抑制剂（之三）：RNA聚合酶抑制剂 （2）利链霉素：与细菌RNA聚合酶?亚基结合，抑制转录过程中RNA链的延长反应。 （3）?-鹅膏蕈碱：抑制真核生物RNA聚合酶活性。 （1）利福霉素：抑制细菌RNA聚合酶活性。利福平可以高效抑制结核杆菌，杀死麻疯杆菌，在体外有抗病毒作用。 二、RNA转录后的加工 原核生物RNA的加工 真核生物RNA的加工 RNA的拼接机理 拼接方式的不同导致一个基因多个产物 返回 原核生物的mRNA大多不需要加工，一经转录即可直接转译。但有少数多顺反子mRNA需要内切酶切成更小单位。如核糖体大亚基蛋白 L10和 L7/ L12与RNA聚合酶的β-亚基和β’-亚基的基因共处一个转录单位，它在转录出多顺反子后切成两部分，一个是核糖体蛋白的三个mRNA共作为一个单位，共同翻译；另一个是RNA聚合酶的两亚基共处一个单位，共同翻译。细胞内RNA聚合酶的翻译水平远低于核糖体蛋白的翻译水平，将两者切开，有利于各自的翻译的调控。类似的加工在某些噬菌体中也很常见。 1、mRNA前体的加工: 返回 （一）、原核生物RNA的加工 2、rRNA前体的加工（1） 甲基化 6500个核苷酸 核酸内切酶RNaseⅢ、P 核酸外切酶 Structure of E. coli 30S pre-rRNA rRNA前体的加工(2) 3、tRNA的加工（1） 包括：核酸内切酶tRNA两端切断； 核酸外切酶从两端向内切去多余序列：修剪；在3’-端加CCAOH序列;切除居间序列；核苷酸的修饰与异构化。 tRNA的加工（2） (二)真核生物RNA的一般加工 转录初始产物（hnRNA） 1、mRNA前体的加工 返回 真核mRNA前体的加工步骤: （1）hnRNA被剪接，把内含子（DNA上非编码序列）转录序列剪掉，把外显子（DNA上的编码序列）转录序列）拼接上，真核生物一般为不连续基因。 加工包括： （4）分子内部的核苷酸甲基化修饰。 （3）5’端连接“帽子”结构（m7G5?ppp5?NmpNp-）； （2）3’端添加polyA “尾巴”； 真核mRNA的5’－“帽子”加工 多聚腺苷酸聚合酶 真核生物mRNA3’-“尾巴”的加工 内切酶 加尾信号 mRNA的内含子 因发现断裂基因而获1993年诺贝尔生理学奖的Richard J Robert and Phllip A Sharp 2、真核rRNA前体的加工 3、真核tRNA前体的加工 (三）RNA的拼接机理 大多真核生物基因是断裂基因，即含有内含子。断裂基因的转录产物必需通过拼接，去除插入部分（内含子,intron），使编码区（外显子,exon）成为连续序列。这是基因表达的重要环节。内含子的结构多种多样，拼接机制也是多种多样的。 RNA的拼接方式 类型Ⅰ内含子的自我拼接：核酶的作用 类型Ⅱ内含子的自我拼接：核酶的作用 hnRNA的拼接：核内小RNA(SnRNA)与蛋白质组成核糖核蛋白体（snRNP）的作用(类型Ⅲ内含子的切除）。 核tRNA的拼接：酶促拼接 返回 核酶的发现： 1981年Cech T在研究四膜虫(Tetrahymena thermophila) rRNA前体拼接过程中发现，此类的拼接无需蛋白质的酶参与作用，它可自我催化完成。Cech称具有催化功能的RNA为核酶（ribozyme）。1989年cech T和Altman S共同获诺贝尔化学奖，Altman S的贡献是发现Rnase P中的M1RNA单独也具有催化功能 。核酶的发现改变了酶的化学本质是蛋白质的传统观念，被认为是近二十年来生物化学领域中最令人鼓舞的成就之一。 The M1 RNA in ribonuclease P is catalytic The intron in the pre-rRNA of Tetrahemena is self-spliced 因发现核酶而获诺贝尔奖的两位科学家： 1、类型Ⅰ内含子的自我拼接： 借助与鸟苷酸或鸟苷的作用，内含子自我催化，通过三次转酯反应完成拼接，切下L19RNA。 L19RNA或L19 IVS（含395个核苷酸） 四膜虫rRNA前体中内含子Ⅰ（L19RNA）的二级结构 L-19 IVS functions as a real catalyst in the test tube Labeled substrate Incubation time (minutes） L19 RNA在试管中作为真正