藥學(xué)第15章轉(zhuǎn)錄與基因表達(dá)調(diào)控(存儲(chǔ)版)
【正文】 ?啟動(dòng)序列是 RNA聚合酶結(jié)合并起動(dòng)轉(zhuǎn)錄的特異 DNA序列。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 （ a ) 有葡萄糖、無(wú)乳糖存在時(shí)（ b) 有葡萄糖、 c A M P 濃度低、有乳糖存在時(shí)（ c ) 無(wú)葡萄糖、 、 c A M P 濃度高、有乳糖存在時(shí)（ 有葡萄糖、無(wú)乳糖存在時(shí)（ 有葡萄糖、 濃度低、有乳糖存在時(shí)（ 無(wú)葡萄糖、 、 濃度高、有乳糖存在時(shí)（ 有葡萄糖、無(wú)乳糖存在時(shí)（ 有葡萄糖、 濃度低、有乳糖存在時(shí)（ 無(wú)葡萄糖、 、 濃度高、有乳糖存在時(shí)2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 阻遏蛋白m RN ADNAP 1 I P Z Y AI P Z Y AI P Z Y Am RN A圖 14 4 la c 操縱子與阻遏蛋白的調(diào)節(jié)OOO加乳糖或I P T G2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 12CA PcA MPCA P位點(diǎn)低半乳糖阻遏蛋白操縱序列高半乳糖RN A 聚合酶m RN A 5 39。根據(jù)順式作用元件在基因中的位置、轉(zhuǎn)錄激活作用的性質(zhì)及發(fā)揮作用的方式，可將真核基因的這些功能元件分為啟動(dòng)子、增強(qiáng)子及沉默子等 ?反式作用因子： 與順式作用元件進(jìn)行特異性結(jié)合的蛋白質(zhì)因子被稱為反式作用因子(trans acting factor)。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 一、逆轉(zhuǎn)錄的概念 ? 以 RNA為模板，以 dNTP為原料，在逆轉(zhuǎn)錄酶作用下，合成 DNA的過(guò)程稱為逆轉(zhuǎn)錄（ Reverse Transcription ） 逆轉(zhuǎn)錄 酶 第三節(jié) 反轉(zhuǎn)錄 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 ?逆轉(zhuǎn)錄酶 (reverse transcriptase) RDDP ?模板 ： RNA ?原料 ： dNTP ?引物 ： tRNA ?產(chǎn)物 ： cDNA 二、逆轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)基礎(chǔ) 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 三、逆轉(zhuǎn)錄病毒細(xì)胞內(nèi)的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程 RNA 模板 逆轉(zhuǎn)錄酶（ RDDP) DNARNA 雜化雙鏈 逆轉(zhuǎn)錄酶 (RNA酶， Rnase) 單鏈 DNA 逆轉(zhuǎn)錄酶 (DDDP) 雙鏈 DNA （ cDNA) 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 逆轉(zhuǎn)錄酶 A AA A T T T T AAAA SI核酸酶 DNA聚合酶 Ⅰ 堿水解 T T T T 分子生物學(xué)研究可應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄酶，作為獲取基因工程目的基因的重要方法之一，此法稱為 cDNA法。在正常情況下，這些基因處于靜止或低表達(dá)狀態(tài)，不僅對(duì)細(xì)胞無(wú)害，而且對(duì)細(xì)胞維持正常功能具有重要作用；當(dāng)其受致癌因素作用被活化發(fā)生異常時(shí)，則可導(dǎo)致細(xì)胞癌變。 ? 癌基因是正調(diào)節(jié)信號(hào)，促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖，并阻止其終未分化，調(diào)控失常時(shí)表現(xiàn)為腫瘤細(xì)胞的惡性增長(zhǎng)。 ⑤ erb家族：表達(dá)細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)，與細(xì)胞形態(tài)與運(yùn)動(dòng)有關(guān)。 ? 致癌病毒中存在的一些特殊堿基序列，稱為癌基因或病毒癌基因。 DNA、 RNA結(jié)合模序。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 B ARN A 聚合酶ⅡBADNADNA轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)m RN Am RN A圖 14 2 順式作用元件概念轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)RN A 聚合酶Ⅱ2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 ?順式作用元件通常是非編碼序列。當(dāng)操縱序列結(jié)合有阻遏蛋白時(shí)會(huì)阻礙 RNA聚合酶與啟動(dòng)序列的結(jié)合，或使 RNA聚合酶不能沿 DNA向前移動(dòng)，阻遏轉(zhuǎn)錄，介導(dǎo)負(fù)性調(diào)節(jié)。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)－操縱子學(xué)說(shuō) ?原核生物大多數(shù)基因表達(dá)調(diào)控是通過(guò)操縱子機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 ? 時(shí)間特異性 噬菌體、病毒或細(xì)菌侵入宿主后，呈現(xiàn)一定的感染階段。 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 基因表達(dá)的概念 ? 本世紀(jì) 50年代末，生物科學(xué)家們揭示了生物遺傳信息從 DNA傳遞到蛋白質(zhì)的規(guī)律 ── 中心法則。這些因子可以幫助 RNA復(fù)制酶定位并結(jié)合于病毒的 RNA3’末端 ,引發(fā) RNA的復(fù)制。 ④ mRNA的編輯 (mRNA editing) 人類 apo B基因 mRNA（ 14500個(gè)核苷酸） 肝臟 apo B100 （分子量為 500 000） 腸道細(xì)胞 apo B48 （分子量為 240 000） mRNA編輯 6666位 C→U 結(jié)果 CAA→UAA tRNA的轉(zhuǎn)錄后加工 tRNA前體 RNA pol Ⅲ TGGCNNAGTGC GGTTCGANNCC DNA RNAaseP、內(nèi)切酶 tRNA核苷酸轉(zhuǎn)移酶、連接酶 ATP ADP 堿基修飾 （ 2）還原反應(yīng) 如： U ? DHU （ 3）核苷內(nèi)的轉(zhuǎn)位反應(yīng) 如： U ? ψ （ 4）脫氨反應(yīng) 如： A ? I 如： A ? Am （ 1）甲基化 （ 1） （ 1） （ 3） （ 2） （ 4） 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 rRNA的轉(zhuǎn)錄后加工 轉(zhuǎn)錄 45S rRNA 剪接 18S rRNA 28SrRNA rDNA 內(nèi)含子 內(nèi)含子 28S 18S 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 （七） RNA的復(fù)制 ?有些病毒如噬菌體 f MS R17和 Qβ 等均具有 RNA基因組。隨后 ,在多聚 A聚合酶催化下 ,發(fā)生聚合反應(yīng)形成了 3‘末端多聚 A尾。 反式作用因子中，直接或間接結(jié)合 RNA聚合酶的，則稱為 轉(zhuǎn)錄因子 (transcriptional factors, TF)。 ② DNA雙鏈解開，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板。 轉(zhuǎn)錄 RNA DNA 2022年 5月 藥學(xué)類專業(yè)生物化學(xué)講稿 復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的區(qū)別 A U ， T A ， G CA T ， G C配對(duì)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(duì)稱轉(zhuǎn)錄）兩股鏈均復(fù)制模板
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