第三章生物信息的传递（上）——从dna到rnappt-p-精品.ppt

第三章 生物信息的传递（上）;第三章 生物信息的传递（上）;第三章 生物信息的传递（上）;第一节 转录的基本过程;第一节 转录的基本过程;2. 转录起始 RNA聚合酶结合到启动子上以后，使启动子附近的DNA解旋并解链，形成转录泡以促使核糖核苷酸与模板DNA配对。 转录起始即是RNA链上第一个核苷酸链的产生。 无需引物。 起始后直到形成9个核苷酸的过程是通过启动子阶段，此时RNA聚合酶一直在启动子处，之后进入正常延伸。;3. 转录延伸 转录延伸即是RNA聚合酶释放σ因子离开启动子后，核心酶沿着模板DNA移动并使新生RNA链不断伸长的过程。 4. 转录终止 当RNA链延伸到终止位点时，RNA将停止合成，转录泡瓦解，DNA链复原，新生RNA链和RNA聚合酶将被释放下来。这即是转录终止。;第二节 转录机器的组成;第二节 转录机器的组成;第二节 转录机器的组成;原核生物RNA聚合酶 转录的其实过程需要全酶，延伸过程仅需要核心酶。 各亚基的功能： β亚基和β’亚基组成了聚合酶的催化中心，它们在序列上与真核生物RNA聚合酶的两个大亚基同源。 β亚基能与模板DNA、新生RNA链及核苷酸底物相结合。 α亚基可能与核心酶的组装及启动子的识别有关，并参与RNA聚合酶和部分调节因子的相互作用。;各亚基的功能： σ因子的作用是负责模板链的选择与转录的起始，它是酶的别构效应物，使酶专一性识别启动子。 提高酶对启动子的亲和力，酶底结合常数提高103倍 降低酶对非专一性位点的亲和力，非特异性结合常数降低104倍 某些细菌内含有能识别不同启动子的σ因子。;第二节 转录机器的组成;第二节 转录机器的组成;第二节 转录机器的组成;第二节 转录机器的组成;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第三节 启动子与转录起始;第四节 mRNA的特征;第四节 mRNA的特征;第四节 mRNA的特征;2. 真核核生物mRNA的特征 5’端加帽反应在转录早期即已完成。帽子结构有三种不同甲基化形式。 帽子的作用可能使mRNA免遭核??酶的破坏。 甲基化的帽子也可能是蛋白质合成起始信号的一部分。;2. 真核核生物mRNA的特征 多聚尾巴是在转录后，由内切酶切开mRNA3’端的特定部位，然后由poly A 聚合酶催化多聚腺苷酸反应。 Poly A是mRNA进入胞质必需的形式，增强稳定性。 ;第五节 终止和抗终止;第五节 终止和抗终止;第五节 终止和抗终止;1. 不依赖于ρ因子的终止 新生RNA中出现发卡结构可导致RNA聚合酶暂停，破坏RNA-DNA杂合链5’端正常结构，寡聚U是杂合链3’端部分出现不稳定rU·dA区域。新生RNA链将解离出来。 终止效率与二重对称序列和寡聚U的长短有关。;2. 依赖于ρ因子的终止 有些终止点的DNA序列缺乏共性，不能诱导转录的自发终止，需要ρ因子的参与。 “穷追”模型 大肠杆菌ρ-依赖型终止子占所有终止子的一半左右。;第五节 终止和抗终止;第五节 终止和抗终止;3. 抗终止 依赖于蛋白质因子的转录抗终止 蛋白复合物形成后，将会改变聚合酶的构象，使之对终止信号不敏感，从而抗终止。 ;第六节 mRNA的加工;第六节 mRNA的加工;第六节 mRNA的加工;1. RNA中的内含子 内含子两端边界存在共有序列：（GU-AG法则） 在内含子内部部分序列也可能参与内含子的剪接，他们可能是pre-mRNA剪接过程中各种核糖核蛋白剪接调节因子的结合位点。;2. mRNA的剪接 许多相对分子质量较小的核内RNA（如U1，U2，U3，U4，U5和U6）以及与这些RNA相结合的核蛋白参与RNA的剪接。;2021/1/1;2. mRNA的剪接 内含子的末端识别有内含子限定和外显子限定两种方式。;2. mRNA的剪接 生物体内各种内含子： 与mRNA前体中主要（GU-AG类）和次要（AU-AC类）内含子剪接方式不同，I、II类内含子能进行自我剪接。;3. RNA的编辑、再编码及化学修饰 RNA的编辑 RNA的编辑是某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA编码的遗传信息的改变。 介导RNA编辑的机制有两种： 位点特异性脱氨基作用 引导RNA指导的尿嘧啶插入或删除。;位点特异性脱氨基作用 载脂蛋白C→U导致提前终止 由脱氨基酶催化;引导RNA指导的尿嘧啶插入或删除;引导RNA指导的尿嘧啶插入或删除;3. RNA的编辑、再编码及化学修饰 RNA的编辑 RNA的编辑的生物学意义： 校正作用 有些基因在突变过程中