分子生物学5 考研笔记 中山大学.ppt

三、原核生物的基因转录及表达调控 1. 转录机器（装置）（transcription apparatus） （1）RNA聚合酶（RNA polymerase） ?（40 kD） ?（150 kD）， ?‘（160 kD） ?（70 kD）：specificity factor 核心酶（core enzyme）：?， ?‘，2 ? 全酶（holoenzyme）： ?， ?‘，2 ?，? RNA polymerase（holoenzyme） 三、原核生物的基因转录及表达调控 1. 转录机器（装置）（transcription apparatus） （2）启动子（promoter） 聚合酶的结合位点（binding site），一般位于转录起始位点上游 RNA聚合酶与启动子的结合 （RNA polymerase/promoter binding） Closed promoter complex Open promoter complex，转录才能开始 RNA polymerase/ promoter binding （2）启动子（promoter） Promoter structure 共同序列（consensus sequence） Pribnow box (-10 box, David Pribnow发现) -35 box （-10 box与-35 box的最佳距离为17 ? 1 bp） 下调突变（down mutation） 上调突变（up mutation） Promoter structure 下调突变（down mutation） 上调突变（up mutation） （2）启动子（promoter） Promoter structure 强启动子还有一些额外的元件，如E. coli编码rRNA的rrn gene中的UP element（上游元件），可提高表达数十倍 Promoter structure （3）转录起始（transcription initiation） Four steps: Formation of a closed promoter complex Conversion of the closed promoter complex to an open promoter complex Polymerizing the first few nucleotides (up to 10) while the polymerase remain at the promoter Promoter clearance Stages of transcription initiation The ? cycle （4）延伸（elongation） 核心酶起极其重要的作用，?亚基参与转录出的RNA的磷酸二酯键的形成 Elongation （4）延伸（elongation） 转录的拓扑学：两种假说 RNA polymerase 及新合成的RNA都围绕DNA旋转 RNA polymerase前后的DNA反向旋转 第二种假说有较多的依据：拓扑异构酶（topoisomerase）的存在 Elongation （5）转录终止 （termination of transcription） 聚合酶到达终止子（terminator）就会从模板上脱落 终止子有两种（终止方式也有两种） intrinsic (?-independent) terminator (termination) ?-dependent terminator (termination) （5）转录终止 ?-independent termination 较为简单，一段反向重复序列（inverted repeat）与一富含T的区域（T-rich region in the nontemplate strand）即为终止信号 ?-independent termination （5）转录终止 ?-dependent termination 终止子只有一段反向重复序列（能形成hairpin结构） ?是一种蛋白质（6聚体），可使RNA聚合酶的转录能力大大下降（具RNA-DNA解螺旋酶的作用，能解开转录复合体中RNA-DNA双链） ?-dependent termination A typical transcription unit sense strand（有义链）= nontemplate strand antisense strand（反义链）= template strand 三、原核生物的基因转录及表达调控 2. 基因表达调