生物化学课件-25.RNA的生物合成与加工.ppt

*第二十五章、RNA的合成和加工转录（Transcription）以DNA为模板合成RNA的过程叫转录。DNA不能直接用于蛋白质翻译的密码。这可能有两个原因：一是DNA链太长，不便“操作”。另一方面，以DNA作为模板，一旦被丢失，整个细胞就没有“主”了。用于翻译的基因，只有整个基因组DNA的一部分。所以，RNA的转录也只是DNA上的一部分。RNA转录有起点和终点（terminatior)。决定RNA从什么位置，什么时间转录是由起点的启动子决定的。复制和转录的异同点相同点：1.都以DNA为模板2.原料为核苷酸3.合成方向均为5′→3′方向4.都需要依赖DNA的聚合酶5.遵守碱基互补配对规律6.产物为多聚核苷酸链不同点：复制转录模板两股链均作为模板模板链作为模板原料dNTPNTP聚合酶DNA聚合酶RNA聚合酶产物子代DNA双链mRNA;tRNA;rRNA配对A-T；G-CA-U；T-A；G-C引物需RNA引物--------方式(特点)半保留复制不对称转录一、转录模板依赖DNA的RNA合成反应不对称转录:DNA分子上一股可转录,另一股不转录;模板链并非永远在同一单链上。两股DNA单链中,可作为模板转录成RNA的一条链称为模板链（无意义链）,对应的一条互补链称为编码链（有意义链）。能转录出mRNA然后指导蛋白质合成的部分称为结构基因.其余的DNA可能转录(rRNA,tRNA),也可能不转录。二、转录RNA的酶（一）原核生物的RNA聚合酶大肠杆菌分子量为480kD，由五个亚基组成α2ββ′σ(全酶)去掉σ亚基称为核心酶全酶（α2ββ′σ）=核心酶(α2ββ′)+σRNA聚合酶各亚基及其功能（二）真核生物的RNA聚合酶三种RNA聚合酶Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,它们专一地转录不同的基因,其转录过程和产物也各不相同。三种RNA聚合酶对鹅膏覃碱的敏感性反应不同.种类ⅠⅡⅢ转录产物45s-rRNAhnRNA5s-RNA,tRNA,U6snRNA经加工后产生mRNA前体scRNA5.8s、18s和28srRNA对鹅膏覃碱耐受极敏感中度敏感的反应三、转录启动子和转录因子1.原核生物的启动子PribnowboX（-10boX）识别区（-35boX)2.真核生物的启动子真核生物的三种不同的RNA由三种RNA聚合酶转录，它们分别识别不同的启动子（1）类别I启动子（2）类别II启动子（3）类别III启动子类别III的启动子分上游启动子和下游启动子四、终止子和终止因子五、转录过程以原核生物为例起始RNA聚合酶结合到DNA链上，DNA双链部分解开形成转录空泡。原核生物由σ因子辨认转录起始位点,原核生物在-35区有5′-TTGACA,在-10区有TATAAT盒转录起始不需引物,5′-PPPGPN-OH第一个磷酸二酯键形成后,σ亚单位即脱落下来.RNA转录延伸期转录泡模型六、转录后加工RNA转录后一般要经过一系列的加工过程才能成为有活性的RNA产物，具有活性的RNA叫做成熟RNA。这一过程叫转录后加工（post-transcriptionalprocessing)。原核生物的mRNA转录后一般不需要加工就可以进行翻译，有的甚至还没有转录完就在进行翻译。但tRNA和rRNA需要进行加工才能成熟。真核生物的三种RNA都要经过加工才能成熟。（一）加工的方式1.切除：R