rna轉(zhuǎn)錄ppt課件-wenkub
2023-05-13 22:20:36 本頁面
【正文】 有兩個(gè)不同的大亞基和十幾個(gè)小亞基 . ? RNA聚合酶 Ⅱ 由 12個(gè)亞基組成 ， 其最大的亞基稱為 RBP1。 2022/5/25 38 ? 莖環(huán)結(jié)構(gòu)使轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)理： ? 使 RNA聚合酶變構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停頓； ? 使轉(zhuǎn)錄復(fù)合物趨于解離， RNA產(chǎn)物釋放。 ? RNA產(chǎn)物 3’端往往形成 莖環(huán)結(jié)構(gòu) ，該結(jié)構(gòu)阻礙 RNA聚合酶前移。 ? ρ因子能結(jié)合 RNA， 又以對 poly C的結(jié)合力最強(qiáng) 。 核心酶沿模板 DNA前移，進(jìn)入延長階段。 RNA 2022/5/25 28 轉(zhuǎn)錄空泡的形成： ? 轉(zhuǎn)錄空泡（ transcription bubble）： 也稱轉(zhuǎn)錄復(fù)合物 ，是由 RNA聚合酶的核心酶、 DNA模板和轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 RNA三者結(jié)合在一起的復(fù)合體。 DNA (NMP) n + NTP ?? (NMP) n+1 + PPi 轉(zhuǎn)錄空泡 (transcription bubble)： RNApol （ 核心酶） 轉(zhuǎn)錄生成的第一個(gè)核苷酸總是 GTP或 ATP ,以 GTP更為常見。 ? 堿基序列具有高度保守性，富含 TATAAT序列，故稱之為 TATA盒（ TATA box） ， 又稱普里布諾序列 （ Pribnow box） 。 2022/5/25 17 起始部位： 指 DNA分子上 開始轉(zhuǎn)錄 的作用位點(diǎn)，該位點(diǎn)有與轉(zhuǎn)錄生成 RNA鏈的第一個(gè)核苷酸互補(bǔ)的堿基，該堿基的序號為 +1。 2022/5/25 16 啟動(dòng)子（ promotor）： ? 調(diào)控序列中的啟動(dòng)子是 RNA聚合酶識別 、 結(jié)合并開始轉(zhuǎn)錄的一段 DNA序列 。 2022/5/25 13 核心酶 （ core enzyme） ： ?2??’ 能催化 NTP按模板的指引合成 RNA， 在轉(zhuǎn)錄延長 全過程 中均起作用 全酶 （ holoenzyme）： ?2??’ ?， 即 ?亞基 + 核心酶 ?亞基的功能是辨認(rèn) 轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)，轉(zhuǎn)錄起始階段需要全酶 2022/5/25 14 全酶 (holoenzyme) ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)錄起始階段 轉(zhuǎn)錄延長階段 核心酶 (core enzyme) 結(jié)合 2022/5/25 15 三、 RNA聚合酶與模板的辨認(rèn)結(jié)合 ? 轉(zhuǎn)錄是不連續(xù) 、 分區(qū)段進(jìn)行的 。 2022/5/25 9 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 2022/5/25 10 二、 RNA聚合酶 (DNA dependent RNA polymerase, DDRP, RNApol) （一） RNA聚合酶能直接啟動(dòng) RNA鏈的合成 ? DNA依賴的 RNA聚合酶催化合成 RNA； ? RNA合成的化學(xué)機(jī)制與 DNA依賴的 DNA聚合酶催化 DNA合成相似。C 編碼鏈 模板鏈 mRNA 蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)錄 翻譯 2022/5/25 8 ? DNA分子上轉(zhuǎn)錄出 RNA的區(qū)段 ， 稱為 結(jié)構(gòu)基因(structural gene)。 Val c g t g a t g t a c a g ? 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的初級轉(zhuǎn)錄本是 RNA前體（ RNA precursor）， 需經(jīng)加工過程（ processing）方具有生物學(xué)活性。生物化學(xué) 多媒體課件試用版 第十一章 ( RNA Biosynthesis, Transcription ) RNA的生物合成 ——轉(zhuǎn)錄 Biochemistry Department Department of Basic Medical Sciences Hangzhou Normal University Guyisheng 2022/5/25 2 轉(zhuǎn)錄 (transcription) 是 生物體以 DNA為模板合成 RNA的過程 。 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的區(qū)別 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 模 板 兩股單鏈 模板鏈 原 料 dNTP NTP 酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 產(chǎn) 物 子代雙鏈 DNA mRNA、 tRNA、 rRNA 配 對 AT、 GC AU、 TA、 GC 引物 有 無 方式 半保留復(fù)制 不對稱轉(zhuǎn)錄 加工 不需復(fù)制后加工 轉(zhuǎn)錄后需要加工 2022/5/25 5 ? 參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)： ?原料 : NTP (ATP, UTP, GTP, CTP) ?模板 : DNA ?酶 : RNA聚合酶 (RNA polymerase, RNApol) ?其他蛋白質(zhì)因子 2022/5/25 6 ? DNA雙鏈在轉(zhuǎn)錄過程中只有一條鏈中的其中某一活化基因片段起作用，該鏈稱 模板鏈（ template strand）， 又稱有意義鏈或Watson鏈； ? 與其互補(bǔ)的鏈稱為 編碼鏈 （ coding strand）， 又稱反義鏈或 Crick鏈。3′ 3′3′ N His 不對稱轉(zhuǎn)錄： ? 某一確定活化基因的轉(zhuǎn)錄，只能以 DNA雙鏈的 一條鏈作為模板 ，這種現(xiàn)象稱為不對稱轉(zhuǎn)錄（ asymmetric transcription）。 ( NMP )n + NTP → ( NMP ) n+1 + PPi RNA 延長的 RNA 2022/5/25 11 ? DNA聚合酶在啟動(dòng) DNA鏈延長時(shí)需要引物存在 ， 而 RNA聚合酶 不需要引物 就能直接啟動(dòng) RNA鏈的延長 。 ? 每一轉(zhuǎn)錄區(qū)段可視為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位 ， 稱為 操縱子 (operon)。 也是控制轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵部位 。 識別部位： RNA 聚合酶 ?亞基 的識別部位。 ? 該序列中 富含 AT堿基，維持雙鏈結(jié)合的氫鍵相對較弱，導(dǎo)致該處雙鏈 DNA易發(fā)生解鏈 ，有利于 RNA聚合酶的結(jié)合。 ? 轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物 ： RNA聚合酶的全酶 、DNA模板和四磷酸二核苷酸（ pppGpNOH 3’） 三者結(jié)合在一起的復(fù)合體。 ? RNA 聚合酶 ?亞基辨認(rèn)啟動(dòng)子識別部位。 ? 轉(zhuǎn)錄延長： 5? 3? DNA ? 原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的羽毛狀現(xiàn)象 核糖體 RNA RNA聚合酶 ?在同一 DNA模板上，有多個(gè)轉(zhuǎn)錄同時(shí)在進(jìn)行； ?轉(zhuǎn)錄尚未完成，翻譯已在進(jìn)行。 ? ρ因子還有 ATP酶活性和解螺旋酶(helicase)的活性 。 ? 莖環(huán)結(jié)構(gòu)后有一串 寡聚 U。 5180。 ? RNA聚合酶 Ⅱ 最大亞基的羧基末端有一段共有序列 ( consensus sequence) 為 TyrSerProThrSerProSer的重復(fù)序列片段 ， 稱為 羧基末端結(jié)構(gòu)域 (carboxylte
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