分子生物学第三章下转录后加工.ppt

第三章 (下) 转录后加工 转录后的加工（posttranscriptional modification） （1）减少部分片段：如切除5′端前导序列， 3′端拖尾序列和中部的内含子； （2）增加部分片段：5′加帽，3′加poly(A), 归巢和通过编辑加入一些碱基； （3）修饰：对某些碱基进行甲基化等。 第一节tRNA和rRNA的加工 一. 原核的 tRNA和 rRNA的加工 参与蛋白质合成的tRNA和rRNA都不是最初的转录产物 (1) 它们的5′端都是单磷酸，而原始的转 录产物5′应是三磷酸； (2) 分子比初始转录物小； (3) tRNA含有特殊的碱基，这些碱基只有通过一些化学修饰才可以得到。 表13-1 E.coli中含有的小分子核酸酶 酶 基因 底物 功能 RNaseP rnpA tRNA 5′端 内切 RnaseO rnpB RnaseBN ? tRNA 3′端 外切 RnaseD rnd tRNA 3′端 外切 RnaseT ? tRNA 3′CCA 外切 RnaseⅢ rnc rRNA和mRNA 内切 RnaseR ? rRNA和mRNA 外切 RnaseE rne 5S rRNA 内切 RnaseⅠ rna 大部分RNA 内切 RnaseⅡ rnb RNA 外切 多核苷酸磷酸化酶 pnp RNA 外切 RnaseH rnh RNA-DNA杂合链 内切 《GENES》IV，1990. B. Lewin, Table 14.2 (一) tRNA的加工 tRNA的加工分成3个阶段 (1) “斩头”，形成5′末端； (2) 去尾，形成3′-OH末端。缺-CCA的 tRNA要用tRNA核酸转移酶加-CCA。 (3)修饰：通过甲基化酶，硫醇酶，假尿嘧啶核苷化酶等进行修饰，如氨基酸臂的4-硫尿苷（4tu），D臂的2甲基鸟苷（2mG），TψC臂的假尿苷（ψ）和反密码子环上的2异戊腺苷（2ipA) 真核tRNA内含子的特点： ①位置相同，都在反密码子环的下游； ②不同tRNA的内含子长度和序列各异； ③外显子和内含子交界处无保守序列； ④内含子的剪切是依靠RNase异体催化； ⑤内含子和反密码子配对形成茎环。 二 真核的tRNA和rRNA的加工 真核tRNA的基因和原核不同： (1)真核的前体分子tRNA是单顺反子，但成 簇排列，基因间有间隔区； (2)真核tRNA基因一般都比原核tRNA基因多 得多，如酵母约有400个tRNA基因； (3) 5′端单磷酸核苷酸，表明已被加工过； (4) tRNA的前体分子中含有内含子。 真核tRNA内含子切除的特点： (1)没有交界序列，也没有内部引导序列； (2)剪切反应的信号是二级结构，而不是 一 级结构； (3)是依赖于蛋白质性的RNase，而不是核 糖拟酶或snRNP； (4)反应的本质不是转酯反应。 真核tRNA的加工和原核的区别 (1)真核tRNA前体中无二聚体和多聚体； (2)增加了剪接内含子的过程； (3)都要加CCA。 真核细胞中rRNA的加工途径 (1) 切除5′端的前导序列； (2) 从41S的中间产物中先切下18S的片段。 Hela细胞的切点在18S和5.8S之间的ITS（内部转录间隔序列）； L细胞的切点在