【正文】 物啟動(dòng)子比較 原核生物和真核生物轉(zhuǎn)錄及抑制劑 第 四 節(jié) ? 原核生物轉(zhuǎn)錄的起始 ? 原核生物轉(zhuǎn)錄的延長(zhǎng) ? 原核生物轉(zhuǎn)錄的終止與新合成 RNA鏈的釋放 ? 真核生物的轉(zhuǎn)錄 ? RNA生物合成抑制劑 轉(zhuǎn)錄起始需解決兩個(gè)問題： 1. 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。 GCGCCAATTATAATG AATAAA 切離加尾 真正終止點(diǎn) 修飾點(diǎn) 外顯子 內(nèi)含子 翻譯起始 轉(zhuǎn)錄起始 TATA盒 CAAT盒 GC盒 增強(qiáng)子 真核生物 RNApolⅡ 的啟動(dòng)子 （三） RNA聚合酶 Ⅲ 的啟動(dòng)子 即 tRNA基因的啟動(dòng)子，稱 Ⅲ 類啟動(dòng)子。 ⑶ 大多為重復(fù)序列：長(zhǎng)約 50bp，適合與反式因子結(jié)合，內(nèi)部常有一個(gè)核心序列，為增強(qiáng)效應(yīng)所必需?！? 180。 GC 框： 位于－ 110附近，以 5 ′CCGCC 3′序列為特征。 其序列的完整與準(zhǔn)確對(duì)維持啟動(dòng)子的功能是必需的。 （二） RNA聚合酶 Ⅱ 的啟動(dòng)子 帽子位點(diǎn)（ cap site）： 即轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，其堿基大多為 A 。 TCGATG DNA 模板鏈 編碼鏈 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 3180。 5180。 3180。 DNA 模板鏈 編碼鏈 AAAAAA UUUUUU 5180。 TCGGGCG AGCCCGC CGCCCGA GCGGGCT AAAAAA TTT TTT 3180。 ? 原核生物終止子分為兩類： 一類是不依賴于 ρ 因子的轉(zhuǎn)錄終止； 一類是 依賴 ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止； ? 兩類終止子有共同的序列特征： 在轉(zhuǎn)錄終止點(diǎn)之前有一段間斷的回文結(jié)構(gòu)。 ? 乳糖啟動(dòng)子中有兩個(gè) CAP結(jié)合位點(diǎn)： 一個(gè)在 － 70 ～ － 50位點(diǎn)，稱位點(diǎn) Ⅰ ； 一個(gè)在 － 50 ～ － 40位點(diǎn)，稱位點(diǎn) Ⅱ 。 ? 實(shí)驗(yàn)表明：兩個(gè)序列之間的距離為 17bp時(shí)， 轉(zhuǎn)錄效率最高。 ? σ的存在保證原核生物 RNA聚合酶只能與啟 動(dòng)子區(qū)而不是其它區(qū)域形成穩(wěn)定的二元復(fù)合物。 N 6 N 6 N 7 Val ……C DNA 轉(zhuǎn)錄 mRNA 翻譯 肽 DNA模板、轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 mRNA 和氨基酸序列之間的關(guān)系 編碼鏈 模板鏈 ｝ 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(duì)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?！?G C A G U A C A U G U C……3 180?！璆 C A G T A C A T G T C……3 180。 第二節(jié) DNA指導(dǎo)下的 RNA聚合酶 ? 36512 決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄? 150618 催化功能?? 155613 結(jié)合 DNA 模板? 70263 辨認(rèn)起始點(diǎn)亞 基 分 子 量 功 能大腸桿菌 RNA聚合酶組分 RNA聚合酶 —— 核心酶 (core enzyme) 全酶 (holoenzyme) ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? RNA聚合酶 —— RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合 RNA聚合酶 —— 真核生物的 RNA聚合酶 種類 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 定 位 核 仁 核 質(zhì) 核 質(zhì) 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 45srRNA hnRNA 5srRNA,tRNA, U113snRNA U6snRNA， （ U6除外） 非 UsnRNA 對(duì)鵝膏蕈堿反應(yīng) 耐受 極敏感 中度敏感 二、真核生物的 RNA聚合酶 RNA聚合酶 —— ? 轉(zhuǎn)錄模板 ?DNA分子上轉(zhuǎn)錄出 RNA的區(qū)段 ， 稱為 結(jié)構(gòu)基因(structural gene)。 α2ββ180。第 五 章 轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后加工 生化教研室 肖建英 第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄的基本原理 第二節(jié) DNA指導(dǎo)下的 RNA聚合酶 第三節(jié) 與轉(zhuǎn)錄起始和終止有關(guān)的 DNA結(jié)構(gòu) 第四節(jié) 轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程及其機(jī)制 主要內(nèi)容： 轉(zhuǎn)錄 (transcription) 生物體以 DNA為模板合成 RNA的過(guò)程 。和 σ (sigma)組成的五聚體蛋白質(zhì)， 分子量為 480kD。σ)稱為 全酶（ holoenzyme)。 5180。 5180。 His RNA聚合酶保護(hù)法 開始轉(zhuǎn)錄 T T G A C A A A C T G T 35 區(qū) (Pribnow box) T A T A A T Pu A T A T T A Py 10 區(qū) 1 30 50 10 10 40 20 5 ? 3 ? 3 ? 5 ? 原核生物啟動(dòng)子保守序列 RNApol辨認(rèn)位點(diǎn) (recognition site) 5? 5? RNA聚合酶保護(hù)區(qū) 結(jié)構(gòu)基因 3? 3? 35區(qū) 10區(qū) +1 trp T T G A C A…N 17…T T A A C T A… Lac T T T A C A…N 17…T A T G T T A… ara C T G A C G…N 18…T A C T G T ? 細(xì)菌中常見兩種啟動(dòng)子突變： 啟動(dòng)子上升突變，提高轉(zhuǎn)錄活性； 啟動(dòng)子下降突變，降低轉(zhuǎn)錄水平。 ? Pribnow 框與 Sextama 框之間的堿基序列 并不重要，但 兩個(gè)序列之間的距離十分重要； ? 天然啟動(dòng)子這段距離多為 15～ 20bp，距離的 大小可能是決定啟動(dòng)子強(qiáng)度的因素之一。 ? CAP與 cAMP的結(jié)合能提高 CAP對(duì)雙鏈 DNA 的親和力； ? CAP與啟動(dòng)子（ CAP位點(diǎn)）的結(jié)合是激活乳 糖操縱子轉(zhuǎn)錄的必要條件。 終止信號(hào)存在于 RNA聚合酶已經(jīng)轉(zhuǎn)錄過(guò)的序列之中。 5180。 5180。 ? 不依賴 ρ因子 的終止子 轉(zhuǎn)錄方向 3180。 3180。 CUACUUA GAUGAAU 5180。 （一） RNA聚合酶 Ⅰ 的啟動(dòng)子 即 rRNA 基因的啟動(dòng)子，稱 Ⅰ 類啟動(dòng)子。 ? TATA 框位于－ 25 附近，精確決定轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)。 ? CAAT 框控制著轉(zhuǎn)錄起始的頻率。 ⑵ 增強(qiáng)效應(yīng) 與其所處的位置和取向