《RNA的加功与修饰》课件.pptVIP

RNA的加工与修饰RNA加工是转录后的一种关键调控机制。在蛋白质合成过程中，RNA经历了复杂的加工过程。

课程导入遗传信息的传递从DNA到蛋白质，遗传信息通过转录和翻译进行传递。RNA是遗传信息传递的关键中间体。RNA的多样性RNA不仅参与蛋白质合成，还拥有多种生物学功能，例如催化、调节等。

RNA的生物学功能遗传信息的传递RNA作为DNA的信使，将遗传信息从DNA传递到蛋白质合成场所。蛋白质合成作为蛋白质合成的模板，RNA指导氨基酸的排列顺序，合成具有特定功能的蛋白质。基因表达调控RNA参与调控基因表达，影响蛋白质的合成量，从而控制细胞功能和发育。

RNA的基本结构和类型1核糖核苷酸RNA是由核糖核苷酸组成的长链聚合物。核糖核苷酸由核糖、磷酸和碱基组成。2碱基RNA的碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)。3单链结构RNA通常以单链形式存在，可以折叠成复杂的二级和三级结构。4主要类型RNA主要类型有信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)。

转录后加工的重要性提高RNA稳定性转录后加工可以增加RNA的稳定性，延长其在细胞中的寿命，从而增加蛋白质合成效率。增加RNA的多样性通过转录后加工，一个基因可以产生多种不同的RNA分子，从而增加蛋白质的多样性，满足细胞不同的功能需求。精细调控基因表达转录后加工可以精确地调控基因的表达，使其在不同时间、不同细胞类型或不同发育阶段表达不同的蛋白。

mRNA的加工过程mRNA在细胞核内转录完成后，需要经过一系列的加工步骤才能最终被运送到细胞质中进行蛋白质合成。这些加工步骤对于确保mRNA的稳定性、有效性和准确性至关重要。15加帽在mRNA的5端添加一个7-甲基鸟苷帽结构，可以保护mRNA免受核酸酶降解，并促进其与核糖体的结合，启动翻译过程。2剪接从mRNA中移除非编码的内含子序列，并连接编码的蛋白质序列的外显子，形成完整的编码序列。33加尾在mRNA的3端添加多聚腺苷酸尾巴，可以增加mRNA的稳定性，延长其半衰期，并促进其从细胞核运输到细胞质。

剪接作用1剪接体形成snRNP与前体mRNA结合，形成剪接体。2内含子切除剪接体识别并切除内含子序列。3外显子连接剪接体连接外显子序列，形成成熟的mRNA。剪接作用是RNA转录后加工的重要步骤之一，能够去除mRNA前体中的内含子序列，连接外显子序列，形成成熟的mRNA。

5帽加帽第一步：磷酸化5端第一个核苷酸的γ磷酸基团被去除，生成双磷酸核苷酸。第二步：转移反应GTP(鸟苷三磷酸)被转移到5端形成5-5三磷酸键连接，形成帽子结构。第三步：甲基化帽子结构中的鸟嘌呤碱基在N7位置被甲基化，形成7-甲基鸟苷帽(m7G)。

3poly(A)尾的形成1转录结束信号RNA聚合酶识别转录终止信号，停止转录过程。2poly(A)聚合酶poly(A)聚合酶识别mRNA前体上的多腺苷酸化信号，开始添加腺嘌呤核苷酸。3poly(A)尾形成一条由20-200个腺嘌呤核苷酸组成的尾巴，保护mRNA免受降解，提高翻译效率。

核小体RNA(snRNA)的加工1转录snRNA由RNA聚合酶II转录，形成前体snRNA(pre-snRNA)。25端修剪pre-snRNA的5端被修剪，去除多余的核苷酸。33端加尾pre-snRNA的3端添加一个特殊的帽子结构，称为“U”序列。4剪接pre-snRNA通过剪接过程去除内含子，形成成熟的snRNA。5修饰snRNA经历一系列修饰，包括甲基化和假尿嘧啶修饰，使其具备特定的功能。

小核糖核蛋白颗粒(snRNP)的组装snRNA与蛋白质结合snRNA与特定蛋白质结合，形成snRNP的核心结构。snRNP的组装多个snRNP相互作用，形成剪接体。剪接体的形成剪接体完成RNA剪接过程，去除内含子，连接外显子。

剪接体的形成与动作1snRNP组装snRNA和蛋白质结合形成snRNP。2识别剪接位点剪接体识别并结合到mRNA前体上的剪接位点。3环状结构剪接体形成环状结构，包裹mRNA前体。4剪接反应剪接体催化内含子的切除和外显子的连接。剪接体是一个复杂的核糖核蛋白复合物，由多种snRNP组成。它在mRNA前体的剪接过程中发挥着关键作用，识别剪接位点，催化内含子的切除和外显子的连接。

典型剪接反应机理1剪接体组装snRNP识别剪接位点2剪接反应第一步5剪接位点断裂3剪接反应第二步内含子环化并从mRNA切除4剪接反应第三步两个外显子连接剪接体是一个由蛋白质和snRNA组成的复合体，它可以识别并切割内含子，并连接外显子，形成成熟的mRNA。这个过程被称为剪接，是mRNA加工的重要步骤之一。

tRNA的加工过程5和3端修剪tRNA前体在5端和3端被修剪，去除多余的核苷酸序列。核苷酸加修