遗传信息的传递与表达.ppt

（二）延长：1.核心酶沿模板链3’→5’滑动，不断催化与模板配对并结合的NTP之间形成磷酸二酯键，使RNA链由5’→3’端延长。（注：新合成的RNA链与DNA模板链方向相反，合成时遵守碱基配对原则：A=U，C≡G，T＝A）2.合成的RNA链脱离模板，DNA恢复双链结构第30页，共57页，星期日，2025年，2月5日（三）终止：核心酶自身（或在ρ因子协助下）识别终止信号（终止子），停止滑动。然后RNA链（即RNA前体），核心酶先后由模板链脱落，DNA恢复原状。1.自动终止：终止子处转录出发夹样结构RNA，阻止核心酶继续滑行。2.依赖ρ因子的转录终止：ρ因子：协助核心酶识别终止子的特殊蛋白质，可使DNA-RNA双链解开，释放出RNA，并与核心酶一同脱落。脱落的核心酶又可与δ因子结合为DDRP，重新开始新的转录。第31页，共57页，星期日，2025年，2月5日第32页，共57页，星期日，2025年，2月5日三、转录后的加工和修饰（RNA前体的成熟）在细胞内一系列酶的作用下，对新合成的RNA分子或RNA前体进行各种化学修饰、添加、剪切、剪接、编辑等反应，使之转变为有特定生物活性的成熟RNA的过程。1、mRNA前体的加工（真核细胞内mRNA前体又称核内不均一RNA，hnRNA）（1）首尾修饰：在5’端加上“帽子”m7GPPP（7-甲基鸟嘌呤三磷酸核苷）；3’端接上“尾巴”polyA（多聚腺苷酸）。第33页，共57页，星期日，2025年，2月5日第34页，共57页，星期日，2025年，2月5日（2）剪接：由hnRNA中切除内含子（不编码蛋白质的DNA碱基顺序转录出的RNA碱基顺序）拼接外显子（可被翻译成蛋白质的DNA碱基顺序转录来的RNA碱基顺序）。第35页，共57页，星期日，2025年，2月5日第36页，共57页，星期日，2025年，2月5日2、tRNA前体的加工（部位：胞浆）（1）剪切：分别在5’端和3’端切去一定的核苷酸序列等。（2）碱基修饰：A→Am、U→DHU、A→I、U→φ等，形成一些稀有碱基。这些碱基在蛋白质合成过程中影响tRNA对密码的识别。（3）3’端接上CCA，所以tRNA3’末端均为CCA-OH。第37页，共57页，星期日，2025年，2月5日第38页，共57页，星期日，2025年，2月5日3、rRNA前体的加工（部位：核仁）rRNA前体+蛋白质→核糖体（亦称核蛋白体）第39页，共57页，星期日，2025年，2月5日小结基因转录也称之RNA合成，合成是按照5ˊ→3ˊ方向进行的。RNA合成不需要预先存在的引物。RNA合成需要DNA依赖性的RNA聚合酶全酶。E.coliRNA聚合酶是由5个亚基组成的，其中的σ亚基在转录起始时识别启动子。真核生物有3种不同的RNA聚合酶全酶，分别称之RNApolI、RNApolII和RNApolIII。转录包括3个阶段：起始、延伸和终止。E.coli中的转录起始涉及RNA聚合酶全酶结合到－35和－10的启动子区中的特定序列。在RNA合成开始之前，RNA聚合酶复合物需要经历一个由非活性的封闭性复合体到开放性复合体的构象变化。初级RNA转录物的转录后加工包括RNA剪接、5ˊ戴帽、3ˊ聚腺苷酸化以及tRNA碱基修饰。核酶是具有催化能力的RNA分子，它能够在特定的部位切断大的RNA分子。rRNA和tRNA加工涉及大的前体转录产物的依次切断，最后获得功能性的RNA产物。真核生物的mRNA含有一个5ˊ-7-甲基鸟苷帽子和3ˊ聚腺苷酸尾巴，这两种修饰都是通过特殊的酶加上去的。第40页，共57页，星期日，2025年，2月5日关于遗传信息的传递与表达第1页，共57页，星期日，2025年，2月5日DNA是生物体的遗传物质，DNA分子中特定的核苷酸顺序决定着生物体的遗传特征。基因组：一个生物体的全部基因。某一物件只有一套基因组，除性细胞外，每个细胞包含机体全套基因组。基因：核酸分子上具有一定结构、功能并能编码基因产物（蛋白质、RNA）的一段核苷酸序列。按基因产物不同将基因分为蛋白质基因和RNA基因；按基因功能不同将基因分为结构基因（包括酶、结构蛋白、其它不影响基因表达的蛋白基因）和调节基因（包括阻碍蛋白、激活蛋白的基因）。分子遗传学的一些重要概念：第2页，共57页，星期日，2025年，2月5日复制：是以亲代DNA为模板，合成子代DNA。将亲代DNA分子的遗传信息准确传递到子代DNA分子的过程。转录：是以DNA为模板合成RNA。将DNA分子中的遗传信息传递给RNA的过程。翻译：是以mRNA分子上的密码顺序（碱基顺序）为