生物信息的传递上转录 (2).ppt

E.coli中参与tRNA加工的酶有：1.RNaseP：它是一种内切核酸酶，负责切割所有tRNA分子的5’端。它是一种不寻常的酶。它由蛋白质和RNA二者组成，分子中RNA有375个碱基长(约130KD)；而蛋白质组分要小得多，大约只有20KD。在E.coli中，基因rnpA编码其蛋白质组成，而rnpB编码RNA部分。这两个基因相隔甚远。RNA和蛋白质这两个组分对RNaseP的催化活性似乎都是必须的。第127页，共195页，星期日，2025年，2月5日2.RNaseD：它能从RNA的3‘端一个一个地切去碱基，以产生tRNA的真正的3’端(5‘端由RNaseP产生)。3.RNaseⅡ：有外切核酸酶的活性，它能够将tRNA完全分解完。以前认为它也与tRNA加工有关，但目前认为它可能仅和RNA的分解代谢有关。第128页，共195页，星期日，2025年，2月5日在细菌中有两种tRNA前体，其区别在于其3端的序列。Ⅰ型分子有CCA三联体在其3‘端。但某些噬菌体编码的Ⅱ型分子则没有CCA序列。当其他碱基被一个一个从前体分子上除去后，另由称为tRNA核苷酸转移酶的将CCA加到3’端上去。真核生物中可能所有的tRNA前体都属于Ⅱ型，在成熟时都需要通过酶的作用，在其3端加上CCA序列。第129页，共195页，星期日，2025年，2月5日E.coli中tRNA加工过程：由识别空间结构的核酸内切酶在tRNA两端切断（核糖核酸酶P在单个tRNA5’端切除，生成成熟的5’端；未成熟的3’端由核糖核酸酶D降解，直到出现CCA）。如果tRNA前体3’端中无CCA，通过tRNA核苷酸转移酶在3’端添加CCA成熟的tRNA存在多种修饰成分，10%的碱基被修饰。第130页，共195页，星期日，2025年，2月5日第131页，共195页，星期日，2025年，2月5日常见tRNA中的修饰核苷酸Cmnm5U(5-羧甲基氨甲基尿苷)mCm5U（5-甲氧基羰甲基尿苷）Xm5s2U（5-甲基-2硫代尿苷）K2C（2-赖氨酸胞苷）Com5U（5(2)-羟羧甲基尿苷）I（Inosine次黄嘌呤）m7G(7-甲基尿苷)m5C（5-甲基胞苷）m6A（6-甲基腺苷）s2C（2-硫代胞苷）ψ(假尿苷）Um(2’-O-甲基尿苷)Q（Queuosine）Xo5U(5-羟基尿苷)OHOHNHCH2H2NR第132页，共195页，星期日，2025年，2月5日RNA的剪接就是要把断裂基因的转录本中的内含子除去,并使基因中的外显子拼接起来形成成熟的RNA。RNA的剪接第133页，共195页，星期日，2025年，2月5日酵母胞核400个tRNA基因中约有40个是断裂基因。这些基因均只有一个内含子，位于与反密码子的3’侧相隔一个核苷酸之处，长度为14至46bp。不同的tRNA基因中的内含子不同，无任何可识别的共同顺序。所有内含子中均有一段反密码子互补的序列，反密码子被配对而使反密码臂伸长了很多。在前体中仅反密码臂受到影响，其他部分仍保持其正常结构。1.酵母tRNA的剪接

第134页，共195页，星期日，2025年，2月5日酵母tRNAphe中的内含子能与其反密码子碱基配对，从而改变了反密码臂的结构。此剪切过程可分为两个阶段：第一步是磷酸二酯键的断裂，这不需要ATP。这一步由一种内切核酸酶所催化。第二步是连接反应，需要ATP的存在，由RNA连接酶所催化。在无ATP时，产生的两个tRNA半分子不能连接起来。识别信号可能位于前体tRNA的外