暨大生化课件第十章核酸的生物合成(生物系幻灯片.ppt

真核生物转录终止 mRNA3′端转录出AAUAAA及富GU序列后，被切断，游离的mRNA戴帽、加尾。 在转录中新合成的RNA往往是较大的前体分子，需要经过进一步的加工修饰，才转变为具有生物学活性的、成熟的RNA分子，这一过程称为转录后加工。主要包括剪接、剪切和化学修饰。 转录后加工 真核mRNA生物转录后加工 5’端加帽子 3’端加尾 内部甲基化 RNA的拼接（splicing） hnRNA（ 核内不均一RNA）: mRNA前体经加工修饰后成为成熟的mRNA。 5’端加帽子结构 （核内） 5′末端加帽生成m7GpppG 3’端加polyA尾 为mRNA的一个特怔，A的数量为20－200 b Poly A 不是由DNA编码，而是mRNA合成后由RNA末端腺苷酸转移酶催化下加上去。 甲基化修饰 甲基化发生在剪接之前，在非编码区分子含1~2个m6A 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镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因。 断裂基因(splite gene) DNA mRNA 鸡卵清蛋白成熟mRNA与DNA杂交电镜图 外显子、内含子与RNA的拼接 外显子：在断裂基因及其初级转录产物上出现，并表达为成熟RNA的核酸序列。 内含子：转录初级产物上通过拼接作用而被去除的RNA序列或基因中与这种RNA序列相对应的DNA序列 。 RNA拼接（splicing）: hnRNA 剪切内含子，拼接外显子，连接为成熟mRNA的过程。 RNA拼接（splicing） 四种主要拼接方式：内含子本身具有催化功能的两种自我拼接、以拼接体为主的拼接、以核酸内切酶和连接酶进行的拼接 编码蛋白质的核基因的内含子主要通过拼接体切除，左端为GT，右端为AG（对应RNA为GU-AG）。先在左端切开，产生的5’末端与3’端上游形成5’,2’-磷酸二酯键，构成套索结构。然后内含子右端切开，两个外显子连接起来。 mRNA的拼接 —— 套索拼接模式 内含子两端的序列：5’GU┄AG 3’ 5’GU可结合U1-snRNA 分支点A可结合U2-snRNA U1-snRNA, U2-snRNA等形成拼接体将内含子切除 核内小分子RNA（SnRNA，U1—U6等) 与特异的蛋白质形成复合物-SnRNP． 拼接体的功能是结合内含子两端的边界序列,协助RNA的剪接加工。 内含子 外显子 其他小分子RNA 　名称 　缩写 功能　 核内小RNA snRNA 构成snRNP， 参与RNA的加工和转运　 核仁小RNA snoRNA rRNA加工和修饰 　 胞质小RNA scRNA 细胞内质网定位合成的信号识别体的组分 　 催化性小RNA 　 核酶　 小片段干涉 RNA siRNA 参与某些基因表达调控　 起始RNA iRNA DNA合成的引物　 微小RNA miRNA 参与某些基因表达调控　 一种PCR反应体系 PCR反应混合液的制备（n为反应数） n ×2μl DNA n ×0.4μl dNTP（10mM） n ×1.5μl 引物F（2 μM） n ×1.5μl 引物R（2 μM） n ×0.3μl Taq酶（5U/μl） n ×2.0μl反应缓冲液（含15mM MgCl2） n ×13μl ddH2O 混匀，放入PCR仪中开始反应 94 ℃，预变性5分钟 94 ℃，变性1分钟 55 ℃，退火1分钟 72 ℃，延伸1分钟 72 ℃，延伸5分钟 30个循环 一种PCR反应程序设计 生物因素、物化因素均可导致DNA的损伤 1.?物理因素 ????紫外线、?电离辐射、αβγX-射线等 2.?化学因素 ?? 烷化剂、?碱基或核苷类似物、亚硝酸盐及亚硝 胺、?代谢活化化合物（苯并笓、黄曲霉毒素等） 以上物理及化学因素统称诱变剂。 3.??生物因素 ?DNA、RNA肿瘤病毒可插入基因组，引起突变。 ?复制时的碱基错配，互变异构、碱基脱氨、碱基丢失。 DNA的损伤修复 主要有五种修复系统： 错配复活（mismatch repair) 直接修复（direct repair) 切除修复（excision repair） 重组修复（recombination repair） 易错修复（error-prone repair） 错配复活 (Mismatch Repair) 原核细胞内存在Dam甲基化酶，能使5`GATC中A的N6位甲基化。 复制后DNA在短期内（数分钟