人衛(wèi)8版rna的生物合成-全文預(yù)覽
【正文】 目錄 ? 真核生物 RNA聚合酶的結(jié)構(gòu)比原核生物復(fù)雜 ， 所有真核生物的 RNA聚合酶都有兩個(gè)不同的大亞基和十幾個(gè)小亞基 . ? RNA polⅡ 在核內(nèi)轉(zhuǎn)錄生成核不均一 RNA（ hnRNA） ，然后加工成 mRNA并輸送給胞質(zhì)的蛋白質(zhì)合成體系 。 ? 莖環(huán)結(jié)構(gòu)使轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)制 ? 使 RNA聚合酶變構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停頓； ? 局部 RNA/DNA雜化短鏈的堿基配對(duì)是最不穩(wěn)定的。 ? 依據(jù)是否需要蛋白質(zhì)因子的參與 ， 原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為： 目錄 ??因子是由相同亞基組成的六聚體蛋白質(zhì) ， 亞基分子量 46kD。 目錄 二、 RNA pol核心酶獨(dú)立延長(zhǎng) RNA鏈 1. ?亞基脫落， RNA–pol聚合酶核心酶變構(gòu)，與模板結(jié)合松弛，沿著 DNA模板前移； 2. 在 核心酶 作用下， NTP不斷聚合， RNA鏈不斷延長(zhǎng)。 ? DNA雙鏈解開(kāi)，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板。 原核生物以RNA聚合酶全酶結(jié)合到 DNA的啟動(dòng)子上而起動(dòng)轉(zhuǎn)錄 ， 其中由 σ亞基辨認(rèn)啟動(dòng)子 ， 其他亞基相互配合 。 目錄 三、 RNA聚合酶結(jié)合到 DNA的啟動(dòng)子上啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 ?轉(zhuǎn)錄是不連續(xù) 、 分區(qū)段進(jìn)行的 。 目錄 （二） RNA聚合酶由多個(gè)亞基組成 ? 36512 決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄? 150618 催化功能?? 155613 結(jié)合 DNA 模板? 70263 辨認(rèn)起始點(diǎn)亞 基 分 子 量 功 能目錄 核心酶 (core enzyme) 全酶 (holoenzyme) ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)錄起始階段 轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)階段 目錄 ? RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合 目錄 大腸桿菌內(nèi)有一些不同的 RNA pol全酶 ， 其差異是 σ亞基的不同 。 目錄 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(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄 目錄 二、 RNA聚合酶催化 RNA合成 （一） RNA聚合酶能從頭啟動(dòng) RNA鏈的合成 ? DNA依賴(lài)的 RNA聚合酶催化合成 RNA； ? RNA合成的化學(xué)機(jī)制與 DNA依賴(lài)的 DNA聚合酶催化 DNA合成相似。 Val GCAGUACAUGUC GCAGTACATGTC ?轉(zhuǎn)錄的這種選擇性稱(chēng)為 不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄 (asymmetric transcription)， 它有兩方面含義：在 DNA分子雙鏈上 ， 一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄 ， 另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；其二是模板鏈并非總是在同一單鏈上 。 這些原理既關(guān)系到所有生物是如何適應(yīng)環(huán)境變化的 ，也關(guān)系到細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的分化機(jī)制 。 目錄 轉(zhuǎn)錄 (transcription) 是 生物體以 DNA為模板合成 RNA的過(guò)程 。 ? 另一種是 RNA 指導(dǎo)的 RNA 合成 (RNAdependent RNA synthesis)， 也叫 RNA復(fù)制 (RNA replication), 由 RNA依賴(lài)的 RNA聚合酶 (RNAdependent RNA polymerase)催化 ，常見(jiàn)于病毒 ， 是逆轉(zhuǎn)錄病毒以外的 RNA病毒在宿主細(xì)胞以病毒的單鏈 RNA為模板合成 RNA的方式 。 ?對(duì)于 RNA生物過(guò)程的調(diào)節(jié)可以導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成速率的改變 ， 以及由此而引發(fā)的一系列代謝變化 ， 因此 ， 了解 RNA代謝的基本原理就甚為重要 。 目錄 一、原核生物轉(zhuǎn)錄的模板 ? DNA分子上轉(zhuǎn)錄出 RNA的區(qū)段 ， 稱(chēng)為 結(jié)構(gòu)基因(structural gene)。3′ 3′3′ N His 相對(duì)的另一股單鏈?zhǔn)?編碼鏈 (coding strand)， 也稱(chēng)為 反義鏈 或 Crick鏈 。 ? RNA聚合酶和 DNA的特殊序列 ——啟動(dòng)子 (promoter)結(jié)合后 ， 就能啟動(dòng) RNA合成 。 但有些基因的啟動(dòng)子 ， 如熱激蛋白 （ heat shock proteins, Hsp） 也為另外的 σ亞基 （ σ32 ）識(shí)別 。 5?3? 3?5? 結(jié)構(gòu)基因 調(diào)控序列 RNApol 目錄 ?調(diào)控序列中的啟動(dòng)子是 RNA聚合酶結(jié)合模板 DNA的部位 ， 也是控制轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵部位 。 目錄 ? RNA聚合酶必須準(zhǔn)確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板的起始區(qū)域。 1. RNA聚合酶全酶 (?2????)識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子 ， 形成 閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體 （ closed transcription ple） ； 3. 在 RNA聚合酶作用下發(fā)生第一次聚合反應(yīng) ， 形成第一個(gè)磷酸二酯鍵： RNApol (?2????) DNA pppGpN OH 3? 轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物 : 5?pppG OH + NTP ? 5?pppGpN OH 3? + ppi ? 轉(zhuǎn)錄起始過(guò)程： 目錄 ? 目錄 ?第一個(gè)磷酸二酯鍵生成后 ， 轉(zhuǎn)錄復(fù)合體的構(gòu)象發(fā)生改變 ， σ亞基即從轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物上脫落 ，核心酶連同四磷酸二核苷酸 ， 繼續(xù)結(jié)合于DNA模板上 ， 酶沿 DNA鏈前移 ， 進(jìn)入延長(zhǎng)階段 。 目錄 目錄 ?依賴(lài) ?因子的轉(zhuǎn)錄終止 ?非依賴(lài) ?因子的轉(zhuǎn)錄終止 四、原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為依賴(lài) ?因子與非依賴(lài) ?因子兩大類(lèi) 轉(zhuǎn)錄終止 指 RNA聚合酶在 DNA模板上停頓下來(lái)不再前進(jìn) ， 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物上脫落下來(lái) 。 （一）依賴(lài) ?因子的轉(zhuǎn)錄終止 ? ?因子： 目錄 ? ?因子的作用原理： 目錄 目錄 （二） 非依賴(lài) ?因子的轉(zhuǎn)錄終止 DNA模板上靠近終止處，有些特殊的堿基序列，轉(zhuǎn)錄出 RNA后， RNA產(chǎn)物形成特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)終止轉(zhuǎn)錄。 二者的轉(zhuǎn)錄起始過(guò)程有較大區(qū)別 ， 轉(zhuǎn)錄終止也不相同 。 目錄 ?RNA聚合酶 Ⅱ 由 12個(gè)亞基組成 ， 其最大的亞基稱(chēng)為 RBP1。 目錄 二、轉(zhuǎn)錄因子在真核生物轉(zhuǎn)錄起始中具有重要作用 ? 真核生物的基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程 ， 同樣可以分為 3個(gè) 階段：起始
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