生化rna代謝ppt課件(已修改)
2025-05-13 13:01 本頁面
【正文】 RNA的生物合成 RNA Biosynthesis, Transcription 一、轉(zhuǎn)錄 (transcription) 生物體以 DNA為模板合成 RNA的過程 。 轉(zhuǎn)錄 RNA DNA 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的區(qū)別 A U ， T A ， G CA T ， G C配對mRN A ， tRN A ， r RN A子代雙鏈 DN A（ 半保留復(fù)制）產(chǎn)物RN A 聚合酶（ RN A pol ）DN A 聚合酶酶NTPdNTP原料模板鏈轉(zhuǎn)錄（不對稱轉(zhuǎn)錄）兩股鏈均復(fù)制模板轉(zhuǎn)錄復(fù)制， ，， ，（）酶參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì) 轉(zhuǎn)錄作用是 DNA指導(dǎo)的 RNA合成作用 原料 : NTP (ATP, UTP, GTP, CTP) 模板 : DNA 酶 : RNA聚合酶 (RNA polymerase, RNApol) 合成反應(yīng)的方向?yàn)?5′→3′ 其他蛋白質(zhì)因子 （一） RNA聚合酶（ ）： ? 催化的反應(yīng)：（ NMP） n+NTP→( NMP)n+1 + PPi ? 合成方向： 5’→3’ ? 底物： DNA模版， NTP( ATP ,UTP,GTP,CTP)和 Mg2+ ? 催化特點(diǎn)： 不需要引物；起始于啟動子；通常 以 GTP 或 ATP開始 ? 結(jié)構(gòu)： RNA聚合酶，合成各種類型的 RNA。是一個(gè)巨大而復(fù)雜的酶，由 6個(gè)亞基組成全酶， α2ββ’ωσ( 450 kD )， σ亞基負(fù)責(zé)起始位點(diǎn)的識別。 合成的過程 （一）轉(zhuǎn)錄模板 ? DNA上為一種或幾種蛋白質(zhì)的全部氨基酸編碼的核苷酸順序稱為 基因 。 ? DNA分子上編碼蛋白質(zhì)的基因片段 ， 稱為 結(jié)構(gòu)基因 (structural gene)。 ? DNA上有重復(fù)基因 、 重疊基因和不連續(xù)基因 。 ? DNA上插入而不編碼的序列稱為內(nèi)含子 ?被間隔的編碼蛋白質(zhì)的基因部分稱為外顯子 。 5′GCAGTACATGTC 3′ 3′ c g t g a t g t a c a g 5′ 5′GCAGUACAUGUC 3′ NAla Val His Val C 編碼鏈 模板鏈 mRNA 蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)錄 翻譯 DNA雙鏈中按堿基配對規(guī)律能指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄生成RNA的一股單鏈，稱為 模板鏈 (template strand)，也稱作 反義鏈 或 負(fù)鏈 。相對的另一股單鏈?zhǔn)?編碼鏈(coding strand)，也稱為 非模板鏈 、 有義鏈 或 正鏈 。 5? 3? 3? 5? 模板鏈 編碼鏈 編碼鏈 模板鏈 結(jié)構(gòu)基因 轉(zhuǎn)錄方向 轉(zhuǎn)錄方向 不對稱轉(zhuǎn)錄 (asymmetric transcription) ? 在 DNA分子雙鏈上某一區(qū)段，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄 ； ? 模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一條單鏈上。 ?如何證明RNA聚合酶全酶與 DNA啟動子緊密結(jié)合在一起 ? DNA足跡法( footprinting ) 部分基因啟動子 (promoter)的核苷酸序列 ? 轉(zhuǎn)錄單位：一個(gè)轉(zhuǎn)錄事件從起始到終止的 DNA區(qū)間（約 100bp,從起始點(diǎn)上游 70bp延伸到起始點(diǎn)下游 30bp）。 ? 轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)：第一個(gè)核糖核苷酸摻入 RNA的位點(diǎn)記為 +1 ? 起始點(diǎn)上游順序：轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)左邊的 DNA順序，記為負(fù) ? 起始點(diǎn)下游順序：轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)右邊的 DNA順序，記為正 ? 啟動子：是指 RNA聚合酶識別、結(jié)合和開始轉(zhuǎn)錄的一段 DNA序列。在原核生物中，各種啟動子位于 10和 35區(qū) （二 )RNA聚合酶 原核生物的 RNA聚合酶 ? 36512 決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄? 150618 催化功能?? 155613 結(jié)合 D NA 模板? 70263 辨認(rèn)起始點(diǎn)亞 基 分 子 量 功 能ω 9000 未知 核心酶 (core enzyme) 全酶 (holoenzyme) ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合 ? RNA聚合酶具有多種功能： ? ①它可從 DNA分子中識別轉(zhuǎn)錄的起始部位。 ? ②促進(jìn)與酶結(jié)合的 DNA雙鏈分子打開
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