转录的延伸、终止以及RNA的加工.pptVIP

生物体内的各种内含子内含子类型细胞内定位GU-AG细胞核，前mRNA（真核）AU-AC细胞核，前mRNA（真核）Ⅰ类内含子细胞核，前rRNA（真核），细胞器RNA，少数细菌RNAⅡ类内含子细胞器RNA，部分细菌RNAⅢ类内含子细胞器RNA双内含子(twintron)细胞器RNA（叶绿体基因)tRNA前体中的内含子细胞核，tRNA前体（真核）Cech等1981年从四膜虫中分离得到35S的前体rRNA，含有长413bp的内含子。体外：一价或二价阳离子及GTP可释放413bp的线性内含子。若继续保温，则线形内含子可形成环状RNA，意味着35SrRNA在GTP的作用下可以自我剪接。I类内含子的剪接——核酶的发现核酶(Ribozyme)“Ribozyme”是指本质为RNA或以RNA为主含有蛋白质辅基的一类具有催化功能的物质。与传统酶的区别：一般的酶是纯的蛋白质，而核酶是RNA或含有蛋白的RNA；核酶既是催化剂又是底物，而酶仅催化反应。I类内含子：

前体rRNA基因（极少数单细胞真核生物）、一些线粒体基因，少数原核生物基因。

结构特点：

边界序列为5′U-G3′

具有中部核心结构即由4个10-12bp保守序列形成一定的二级结构。

具有内部引导序列（internalguidesequence,IGS）(内含子中与外显子配对的序列，决定剪辑的专一性)AAUAAACAmRNA前体：5′3′15－30bpAAUAAACAAAAA5′3′多聚A合成酶kbI:保持mRNA的稳定性，防止被降解；1II:与翻译起始有关。2真核细胞中仍可有多达1/3没有poly(A)的mRNA。3生物学功能：应用一：★Poly(A)用来从总RNA中分离mRNAcDNA:3′NNNN…..NNNNNNTTT…TT5′mRNA:5′NNNN…..NNNNNNAAA…AA3′TTT…TT5′可设计寡聚Oligo(dT)片段合成cDNA12应用二：(4)真核生物mRNA中常含有内含子EukaryoticmRNAismodified,processed,andtransportedBA原核生物mRNA寿命较短，通常只能翻译几分钟；真核生物mRNA寿命较长，可持续翻译几小时。3.生命周期转录后加工（posttranscriptionalmodification）减少部分片段：如切除mRNA3′端拖尾序列和中部的内含子；增加部分片段：5′加帽，3′加poly(A)和通过编辑加入一些碱基等；修饰：对某些碱基进行甲基化等修饰。六、转录后加工tRNA的加工rRNA的加工mRNA的加工（一）tRNA的加工原核生物tRNA的加工参与蛋白质合成的tRNA不是最初的转录产物它们的5′端都是单磷酸，而原始的转录产物5′应是三磷酸；最终的tRNA分子比初始转录物小；tRNA含有特殊的碱基，这些碱基是通过一些化学修饰产生的。1tRNA加工时需要多种核酸酶参与：2如：RNaseD、E、F和P等，RNaseP主要在tRNA的5′起作用。它由蛋白质和RNA组成，它不识别特殊序列，只识别二级结构。3RNaseD主要负责切除3′序列。tRNA核苷酸转移酶，催化3′末端的CCA的生成。RNAaseD除去3′末端的二个核苷酸，形成3′-OH末端。04内切核酸酶P切断RNA，形成5′末端；03RNAaseD识别CCA末端序列，一个一个除去七个核苷酸。02识别发夹结构的内切核酸酶切断RNA链；01加工过程缺-CCA的tRNA要用tRNA核酸转移酶加-CCA。修饰：通过甲基化酶，硫醇酶，假尿嘧啶核苷化酶等进行修饰，如氨基酸臂的4-硫尿苷，D臂的2甲基鸟苷，TψC臂的假尿苷（ψ）和反密码子环上的2异戊腺苷。01真核的前体分子tRNA是单顺反子，但成真核tRNA的基因和原核生物的异同：02真核tRNA基因一般都比原核tRNA基因多簇排列，基因间有间隔区；03增加了剪接内含子的过程。都要加CCA。得多，如酵母约有400个tRNA基因；2.真核的tRNA的加工01020304不同tRNA的内含子长度和序列各异；外显子和内含子交界处无保守序列；内含子和反密码子配对形成茎环。位置相同，都在反密码子环的下游；真核tRNA内含子的特点：真核tRNA内含子切除的特点：没有保守的交界序列；剪切反应的信号是二级结构，而不是一级结构；依赖于蛋白质的Rnase起作用。01020304原核rRNA的加