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从DNA到RNA转录过程解析本PPT将深入解析从DNA到RNA的转录过程，揭示生命体如何利用遗传信息，构建生命的功能单元——蛋白质。
引言生命活动的中心DNA是生命遗传信息的载体，包含着构建和维持生命所必需的全部遗传指令。RNA作为DNA的信使，将遗传信息传递到细胞质，指导蛋白质的合成。从DNA到蛋白质从DNA到RNA的转录，是生命活动中至关重要的环节，是基因表达的第一步。理解转录过程，对于揭示生命现象的本质，探索疾病发生机制，以及推动生物技术发展都具有重要意义。
DNA结构复习1核苷酸脱氧核糖核苷酸2核苷酸链磷酸二酯键连接3双螺旋结构碱基配对
DNA复制过程1解旋双链DNA解开形成单链模板2引物合成引物酶合成短的RNA引物3延伸DNA聚合酶沿着模板链延伸新链4校对DNA聚合酶校对错误并修复5连接DNA连接酶连接片段形成完整的双链DNA
DNA转录概述模板DNA的一条链作为模板酶RNA聚合酶催化转录产物合成与DNA模板链互补的RNA分子方向从5端到3端合成
RNA的化学结构核糖核苷酸核糖代替脱氧核糖碱基A、U、G、C单链结构可以折叠形成复杂的三维结构
RNA聚合酶1核心酶催化RNA合成2σ因子识别启动子3终止因子识别终止信号
转录起始识别RNA聚合酶识别启动子结合RNA聚合酶与启动子结合解旋DNA双链解开合成RNA聚合酶合成第一个核苷酸
启动子结构和功能1启动子DNA序列2-10区TATAAT序列3-35区TTGACA序列
RNA聚合酶结合启动子1识别σ因子识别-35区2结合RNA聚合酶与-10区结合3解旋DNA双链解开
转录起始复合物的组成RNA聚合酶催化RNA合成σ因子识别启动子DNA模板提供转录信息
转录起始的调控转录因子与DNA结合，调节RNA聚合酶活性信号通路细胞信号传递通路影响转录因子活性
转录延伸
终止信号回文序列RNA形成发夹结构富含U区RNA与DNA模板分离
转录终止识别RNA聚合酶识别终止信号分离RNA与DNA模板分离解离RNA聚合酶与DNA模板分离
原核生物的转录终止1ρ因子依赖性终止ρ因子结合RNA，使RNA与DNA分离2ρ因子非依赖性终止发夹结构与富含U区共同作用，使RNA与DNA分离
真核生物的转录终止终止因子识别终止信号并招募其他蛋白终止过程RNA与DNA分离，RNA聚合酶解离
翻译后加工帽子结构5端加上7-甲基鸟苷帽子3端加尾3端加上多聚腺苷酸尾剪切加工去除内含子，连接外显子
帽子结构的形成1帽子结构7-甲基鸟苷帽2功能保护RNA，促进翻译3步骤磷酸化、甲基化
3端加尾多聚腺苷酸尾多个腺嘌呤核苷酸功能稳定RNA，促进翻译
剪切加工识别识别内含子边界剪切切除内含子连接连接外显子
核糖体结构和功能1大亚基催化肽键形成2小亚基识别mRNA3tRNA结合位点结合tRNA，参与翻译
核糖体的装配1rRNA合成核仁中合成rRNA2蛋白质合成核糖体蛋白合成3亚基组装rRNA和蛋白质组装成亚基4核糖体形成大、小亚基结合形成完整的核糖体
蛋白质合成过程1起始核糖体识别起始密码子2延伸核糖体沿着mRNA移动，合成肽链3终止核糖体识别终止密码子
密码子识别密码子三个碱基组成反密码子与密码子互补配对
氨基酸活化1氨基酰-tRNA合成酶识别特定的氨基酸和tRNA2ATP水解提供能量3氨基酸连接到tRNA形成氨基酰-tRNA
肽键的形成肽酰转移酶催化肽键形成能量供应由GTP提供
折叠和修饰折叠肽链按照特定的空间结构折叠修饰蛋白质进行化学修饰，增加功能
蛋白质定位和分泌信号肽引导蛋白质到达目的地转运蛋白帮助蛋白质穿过细胞膜分泌蛋白质分泌到细胞外
转录和翻译的调控转录调控调节RNA合成的速率翻译调控调节蛋白质合成的速率蛋白质活性调控调节蛋白质的功能
转录水平调控1启动子调节RNA聚合酶结合2转录因子与DNA结合，影响转录3染色质结构影响DNA的accessibility
转录后调控1RNA加工帽子结构，加尾，剪切加工2RNA稳定性影响RNA降解速率3RNA定位调节RNA在细胞中的分布
翻译水平调控起始密码子影响核糖体结合tRNA影响氨基酸的供应microRNA抑制翻译
蛋白质活性调控1磷酸化改变蛋白质活性2泛素化标记蛋白质降解3蛋白酶解切除蛋白质片段
实验测定方法
Northernblot原理利用RNA探针检测特定RNA应用检测RNA表达水平
RT-PCR逆转录将RNA转录成cDNAPCR扩增扩增特定cDNA片段
核纸片析原理分离细胞核和细胞质应用研究RNA在细胞内的分布
ChIP1染色质免疫沉淀用抗体捕获特定蛋白质结合的DNA片段2DNA分离分离并分析捕获的DNA片段3应用研究蛋白质与DNA的相互作用
RNA干扰技术原理利用siRNA沉默特定基因的表达应用研究基因功能，开发治疗药物
应用实例
基因工程基因编辑改造生物的基
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