【正文】 MCM 裝配因子 DnaC P T抗原？ Cdc6 引發(fā)酶 DnaG DnaG Polα引發(fā)酶 Polα引發(fā)酶 聚合酶 PolⅢ 的 α亞基 Polδ Polδ,Polε 校正 PolⅢ 的 ε亞基 Polδ Polδ,Polε 滑動(dòng)鉗 PolⅢ 的 ?亞基 PCNA PCNA 滑動(dòng)鉗裝配器 ? 復(fù)合體 RFC RFC 單鏈結(jié)合蛋白 SSB RFA RFA 1）半保留復(fù)制方式 2） 半不連續(xù)復(fù)制 3） DNA 螺旋酶 , SSBP 4） RNA 引物 1） 復(fù)制起點(diǎn)（單、多） 2）復(fù)制子（大小、多少） 3）復(fù)制叉移動(dòng)的速度 4）岡崎片段的大小 5）端粒和端粒酶 6） DNA聚合酶 相同點(diǎn)： 不同點(diǎn)： 原核生物和真核生物 DNA復(fù)制的比較 復(fù)制子的大小 : 酵母 平均 40 kb 脯乳動(dòng)物 平均 100 kb 原核生物 1000 kb 岡崎片段 原核生物 10002023 nt 真核生物 100200 nt 復(fù)制速度 原核生物 50,000bp/min (750/sec) 真核生物 3,000bp/min (50/sec) DNA聚合酶 真核生物 五種， α、 β、 γ、 δ和 ε 原核生物 三種 ， polⅠ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 引物酶作用特點(diǎn) 真核細(xì)胞 DNA引物酶和 polα緊密偶聯(lián)， 原核細(xì)胞 引發(fā)酶和解旋酶偶聯(lián)，形成復(fù)制體的一部分。 ? 對(duì)一個(gè)基因組來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在一部分基因，且每個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄都受到相對(duì)獨(dú)立的控制。 ? 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生初級(jí)轉(zhuǎn)錄物為 RNA前體 （ RNA precursor），必須經(jīng)過(guò)加工過(guò)程變?yōu)槌墒斓腞NA。 ? 不需要引物，合成是連續(xù)的。 組成 ? 大腸桿菌 RNA聚合酶由多亞基組成， α2ββ’ ωσ稱(chēng)為全酶 , 480 KDa ? ?亞基與全酶結(jié)合疏松，很容易與全酶分離。 ? ω 亞基： 約 10KD,作為核心酶 ， 具體功能不清楚 。 ? 如環(huán)境溫度升高時(shí)，大腸桿菌會(huì)開(kāi)啟 rpoH基因的表達(dá)， 其產(chǎn)物 ?32能識(shí)別熱激基因的啟動(dòng)子，而正常狀態(tài)下表達(dá)的基因會(huì)關(guān)閉或表達(dá)水平下降。 ? CTD參與轉(zhuǎn)錄 → Ⅱ B → Ⅱ A → 使 RNApol易于離開(kāi)啟動(dòng)子進(jìn)入延伸過(guò)程（ 10倍） 線(xiàn)粒體和葉綠體的 RNA pol ?RNA pol較小，更類(lèi)似于細(xì)菌的 RNA pol。 ? 強(qiáng)啟動(dòng)子與 RNA聚合酶親和性高，合成的 mRNA多，翻譯的蛋白質(zhì)也多。 3） 35區(qū) 又稱(chēng)為 Sextama box 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： ? 其保守序列 TTGACA（ T82T84G78A65C54A45） ? 與 10序列，相隔 1619bp。 － 35 序列與－ 10 序列與轉(zhuǎn)錄效率的關(guān)系 標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)子 － 35 TTGACA － 10 TATAAT 不同的啟動(dòng)子 a. 與標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)子序列同源性越高 → 啟動(dòng)強(qiáng)度越大 b. 與標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)子同源性越低 → 啟動(dòng)強(qiáng)度越小 c. 與標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)子差異很大時(shí) → 由另一種 σ因子啟動(dòng) 4） 10和 35之間距離： ? 間距非常重要， 1619bp的間距轉(zhuǎn)錄效率最高，堿基序列并不重要 ? 間距上的突變種類(lèi)： 間距趨向于 17bp → 上升突變 間距遠(yuǎn)離 17bp → 下降突變 原因： ? 該距離大致是雙螺旋繞兩圈的長(zhǎng)度。 5） 啟動(dòng)子附近其他 DNA序列： ? 起始位點(diǎn) 上游 50到 150bp之間的序列是啟動(dòng)子的完全活性所必需的。 ? 當(dāng)有的基因缺少 TATA框時(shí)，可能由 Inr來(lái)替代它的作用， ? 無(wú)論 TATA是否存在， Inr對(duì)于啟動(dòng)子的強(qiáng)度和起始位點(diǎn)的選擇都是十分重要的 。 ? 兩個(gè)區(qū)域都有 （含量達(dá) 85%）。 ? 轉(zhuǎn)錄終止： ? RNA聚合酶停頓 和 RNA產(chǎn)物脫出 。 原核生物轉(zhuǎn)錄作用的終止信號(hào) 依賴(lài) ρ因子 ? (1) 沒(méi)有固定的特征，也可形成莖環(huán)結(jié)構(gòu)，但不是都能形成穩(wěn)定的發(fā)夾； ? (2) 莖中的 G、 C含量少。 ? 真核生物的 RNA大部分都要經(jīng)過(guò)加工，包括剪切和加 poly(A)，很難確定原初轉(zhuǎn)錄物的 3’末端。 ? RNApol I的終止序列是 18bp, 需要輔助因子。 1 轉(zhuǎn)錄的起始 原核生物轉(zhuǎn)錄的起始 σ 核心酶 12～ 17bp 35區(qū) 移動(dòng)到 10區(qū)，使之熔解 酶與 10區(qū)牢固結(jié)合 （ β亞基） 真核生物轉(zhuǎn)錄的起始 ? 三種 RNApol識(shí)別不同啟動(dòng)子。 轉(zhuǎn)錄因子 轉(zhuǎn)錄復(fù)合體形成 TBP TAFs TFIIA TFIIB TFIIF Pol II TFIIE TFⅡ D RNA pol Ⅱ 的轉(zhuǎn)錄起始 封閉型復(fù)合物 開(kāi)放型復(fù)合物 人類(lèi) Ⅱ 型啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄因子 因子 分子量 功能 RNAPolⅡ ≥500K 依賴(lài)模板合成 RNA TFⅡ A 12,19,35K 穩(wěn)定 TFⅡ D和 DNA的結(jié)合，激活 TBP亞基 TFⅡ B 33K 結(jié)合模板鏈 (10～ +10 ) ，起始 PolⅡ 結(jié)合，和 TFⅡ E/F相互作用 TFⅡ D TBP,30K TBP亞基識(shí)別 TATA，將聚合酶組入復(fù)合體中， TAFs 識(shí)別不同啟動(dòng)子 TFⅡ E 34K(β) 結(jié)合在 PolⅡ 的前部，使復(fù)合體的保護(hù)區(qū)延伸到下游 57K(α) TFⅡ F 74K 大亞基具解旋酶活性（ RAP74） , 38K 小亞基 RAP38和 PolⅡ 結(jié)合，介導(dǎo)其加入復(fù)合體 TFⅡ H 具激酶活性，可以磷酸化 PolⅡ C端的 CTD，使 PolⅡ 逸出，延伸 TFⅡ I 120K 識(shí)別 Inr，起始 TFⅡ F/D結(jié)合 TFⅡ J 在 TFⅡ F后加入復(fù)合體，不改變 DNA的結(jié)合方式 TFⅡ S RNA合成延伸 沒(méi)有 TATA框啟動(dòng)子 的轉(zhuǎn)錄起始 ? 轉(zhuǎn)錄因子 參與，其中也包括 TFⅡ D。 轉(zhuǎn)錄的機(jī)制 1 起始： 2 延伸： 3 終止： 起始到延伸的轉(zhuǎn)變 ★ 始于第一個(gè)磷酸二酯鍵的形成； ★ RNA聚合酶構(gòu)象變化，對(duì) DNA的親和力也變化。 ★ RNA解離后 DNA分子重新形成雙鏈。 旋轉(zhuǎn)酶 3）轉(zhuǎn)錄速度 （ 1）約 3050bp/s，與蛋白質(zhì)的相近（ 15個(gè) AA/s）。 ? 弱終止子 ，又稱(chēng)為 ρ依賴(lài)性終止子 。 （ 1） 終止子的結(jié)構(gòu) IR序列中的 G／ C 對(duì)含量較少 發(fā)夾結(jié)構(gòu)末端沒(méi)有固定特征 （ 2） 靠與 ρ的共同作用而實(shí)現(xiàn)終止 依賴(lài) ρ因子的終止子終止轉(zhuǎn)錄 無(wú)連續(xù) U串 G/C含量較少 （ 3） 終止轉(zhuǎn)錄過(guò)程 1）通讀： 在依賴(lài) ρ 因子的轉(zhuǎn)錄終止過(guò)程中，RNApol 轉(zhuǎn)錄了 IR序列之后，發(fā)生一定時(shí)間的暫停，沒(méi)有 ρ因子存在， RNApol 會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)錄。 ρ結(jié)合上來(lái)追趕RNApol ρ追趕上來(lái)（暫停） ρ與 RNApol相互作用使雜交鏈解鏈 終止子 3 轉(zhuǎn)錄終止 ? 原核生物的轉(zhuǎn)錄終止機(jī)制 ? 抗終止作用 抗終止作用 (anti termination) ?抗終止作用： ρ因子的作用被抵消，使得RNA聚合酶通過(guò)終止子繼續(xù)轉(zhuǎn)錄后面的基因。 不同點(diǎn)： 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 模板 兩條鏈均復(fù)制 模板鏈轉(zhuǎn)錄 （不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄） 原料 dNTP NTP 酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 產(chǎn)物 子代雙鏈 DNA （半保留復(fù)制） mRNA， tRNA， rRNA 配對(duì) AT； GC AU； TA； GC 引物 RNA引物 無(wú) ? 第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄酶 ? 第二節(jié) 啟動(dòng)子 ? 第三節(jié) 終止子 ? 第四節(jié) 轉(zhuǎn)錄的機(jī)制 ? 第五節(jié) 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的后加工 ? 第六節(jié) RNA的剪接 第五節(jié) 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的后加工 1 原核生物轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的后加工 ? 原核生物 mRNA的壽命比 tRNA 、 rRNA的短，細(xì)菌的 mRNA半衰期只有幾分鐘。 ? 三種 rRNA 基因與 tRNA 的基因形成操縱子（ rrn）（ 七個(gè)） ? 每個(gè) rrn中 tRNA 基因無(wú)固定模式（種類(lèi)、數(shù)量、位置） t R N A Il e t R N A A l a t R N A A s p t R N A T rp 1 6 S 2 3 S 5 S R N a s e I I I R N a s e I I I R N a s e I I I R N a s e I I I R N a s e R R N a s e R R N a s e R R N a s e R R N a s e R 圖 1 3 r R N A 的加工 雙鏈區(qū)域 rRNA轉(zhuǎn)錄后加工包括： ① 剪切 ： 前體被 RNaseⅢ 、 RNaseR等剪切； ② 修飾： 修飾酶進(jìn)行堿基修飾； ③ 裝配： rRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖體的大、小亞基。 （ 3） tRNA核苷酸轉(zhuǎn)移酶 ? 以 ATP和 CTP為前體，催化 tRNA（ Ⅱ 型）的 3’端生成 CCA ? CCA末端常丟失，該酶有修復(fù)作用。 （ 3）原核前體 mRNA的加工 ? 原核生物的 mRNA很少經(jīng)過(guò)加工，由于轉(zhuǎn)錄和翻譯偶聯(lián)，一般情況下一邊轉(zhuǎn)錄一邊就進(jìn)行翻譯，中間沒(méi)有可加工的間歇時(shí)間。 tRNA轉(zhuǎn)錄后的加工修飾 真核 tRNA的基因和原核不同： (1) 真核的前體分子 tRNA是單順?lè)醋?，成簇排列，基因間有間隔區(qū) 。