分子生物學第三章生物信息的傳遞上-資料下載頁
2025-01-13 08:02本頁面
【正文】 定性。 ? mRNA剛進胞質(zhì)時其 poly(A)較長，隨著時間延長， poly(A)逐漸變短消失， mRNA開始降解。 ?真核生物 mRNA大都具 poly(A)尾巴，這一特性已被廣泛應(yīng)用于分子克隆。常用寡聚dT片段與 mRNA上的 poly(A)相配對，作為反轉(zhuǎn)錄酶合成第一條 cDNA鏈的引物。 ?但細胞中還有 1/3 mRNA無 poly(A)的， mRNA帶有 poly(A)的稱為 poly(A)+，而沒 poly(A)的稱為 poly(A)－ 。 ?約 1/3的 poly(A)－ mRNA編碼了不同形式的組蛋白，其余 2/3的 poly(A)－ mRNA帶有與 poly(A)+組分相同的遺傳信息。 終 止 ?RNA聚合酶啟始轉(zhuǎn)錄后沿模板 5?→3? 方向移動并合成 RNA鏈，直到碰上終止信號時才與模板脫離并釋放新生 RNA鏈。 ?發(fā)生終止時， RNADNA雜合體的氫鍵被破壞，模板 DNA鏈與有義鏈重新組合成 DNA雙鏈。 341 由基因序列決定的終止 ?終止位點上游存在富含 GC堿基的二重對稱區(qū) ，由這段 DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的 RNA形成 發(fā)卡式結(jié)構(gòu) 。 ?終止位點前有一段 4～ 8個 A的序列，故其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的 3?端為 寡聚 U，該結(jié)構(gòu)決定轉(zhuǎn)錄的終止。 ?當 RNA出現(xiàn) 發(fā)卡式結(jié)構(gòu) 會導致 RNA聚合酶的暫停，破壞 RNADNA雜合鏈 5?端的正常結(jié)構(gòu)。 ?寡聚 U的存在使雜合鏈的 3?端部分出現(xiàn) 不穩(wěn)定的 rUdA區(qū)域 。 ?兩者共同作用使 RNA從三元復合物中解離出來。 ?終止效率與二重對稱序列和寡聚 U的長短有關(guān) ，隨發(fā)卡式結(jié)構(gòu) (至少 6bp)和寡聚 U序列 (至少 4個 U)長度的增加，終止效率越高。 依賴于 ρ因子的終止 ?ρ因子是 NTP酶 ，它催化 NTP的水解促使新生 RNA鏈從三元轉(zhuǎn)錄復合物中解離出來而終止轉(zhuǎn)錄。 ?依賴于 ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止區(qū) DNA序列無共性， ρ因子不能識別終止位點。 ?ρ因子附著在新生的 RNA鏈上，沿5?→3? 朝 RNA聚合酶移動，達 RNA的3?OH端后取代終止位點上的 RNA聚合酶，使之從模板 DNA上釋放出來，同時釋放 mRNA，完成轉(zhuǎn)錄過程。 35 內(nèi)含子的剪接、編輯 及化學修飾 35l RNA中的內(nèi)含子 ?真核斷裂基因表達伴隨著 RNA的剪接過程 ,從 mRNA前體中 切除內(nèi)含子 (intron)的非編碼區(qū)，并使外顯子 (exon)的編碼區(qū)拼接成 成熟 mRNA。 ?真核基因大多是斷裂的，即一個基因可由多個內(nèi)含子和外顯子間隔排列而成。內(nèi)含子在真核基因中所占的比例很高，可超過 99%。 ?核不均一 RNA(hnRNA) → 5?加 “帽 ”和3?加尾 → 剪接 → 可讀框 (open reading frame， ORF) → 核孔 → 細胞質(zhì) → 蛋白質(zhì)合成的模板。 ?不同生物細胞內(nèi)含子的 邊界 處存在相似的核苷酸序列。 ?GUAG和 AUAC分別是不同內(nèi)含子的5?和 3?邊界序列 。 ?內(nèi)含子內(nèi)部的部分序列都有可能參與內(nèi)含子的剪接。 352 RNA的剪接 ?核內(nèi) RNA(如 Ul， U2， U4， U5和 U6)以及與這些 RNA相結(jié)合的核蛋白 (被稱為snRNPs)參與 RNA的剪接。 ? mRNA﹢ snRNP→ RNARNP復合物。 ? Ul snoRNA識別 mRNA前體 5?剪接點。 ? U2AF識別 339。剪接點 → U2 snRNP → 剪接前體 (Prespliceosome) → 剪接前體 ﹢ 三聚體 (U U U6 snRNP) → 60 S剪接體 → RNA前體剪接。 ?哺乳動物細胞中， mRNA前體上的snRNP是從 5?向下游 “掃描 ”，選擇在分支點富嘧啶區(qū) 3?下游的第一個 AG作為剪接的 3?受點。 ?AG前一位核苷酸可以影響剪接效率，一般說來， CAG＝ UAGAAGGAG。若 mRNA前體上同時存左幾個 AG，可能發(fā)生剪接競爭。 ?I、 Ⅱ 類內(nèi)含子能進行自我剪接。在 I類內(nèi)含子切除體系中，鳥苷或鳥苷酸的 339。OH作為親核基團攻擊內(nèi)含子 539。端的磷酸二酯鍵，從上游切開 RNA鏈。再由上游外顯子的自由 339。OH作為親核基團攻擊內(nèi)含子 3?位核苷酸上的磷酸二酯鍵，使內(nèi)含子被完全切開，上下游兩個外顯子通過新的磷酸二酯鍵相連。 ?在 Ⅱ 類內(nèi)含子自我剪接中形成 套索狀結(jié)構(gòu) 。通過剪接上下游兩個外顯子通過新的磷酸二酯鍵相連。 353 RNA的編輯和化學修飾 ?真核生物 RNA剪接 使基因表達比原核生物增加一個步驟，但 DNA的實際編碼序列沒有發(fā)生變化 。 ?RNA的編輯 (RNA editing) 導致 DNA所編碼的 遺傳信息的改變 ，因經(jīng)編輯的 mRNA序列發(fā)生了不同于模板 DNA的變化。 點突變編輯 ?哺乳動物載脂蛋白 mRNA的編輯：下圖分別是該基因的 DNA序列以及在哺乳動物肝臟和腸組織中分離到的 mRNA序列。載脂蛋白基因編碼區(qū)共有 4563個密碼子，在所有組織中其 DNA序列都相同。 ?在肝臟中，該基因翻譯成 4563個氨基酸的全長蛋白質(zhì)。 ?在腸中合成只含 2153個氨基酸蛋白質(zhì)，該蛋白僅是全長載脂蛋白的 N端。 ?因第 2153位密碼子從 CAA突變?yōu)?UAA，C→U 突變使編碼谷氨酰胺的密碼子變成了終止密碼子。 ? RNA編輯的另一種形式是 尿苷酸的缺失和添加 。由 指導 RNA(即 guide RNA)來完成，指導 RNA含有與編輯后 mRNA相互補的核苷酸序列。 ?RNA的化學修飾具有位點特異性。核仁 RNA(snoRNAs)參與 RNA的化學修飾。 ?核仁 RNA(snoRNAs)能通過堿基配對的方式，把 rRNA分子上需要修飾的位點找出來。 ?snoRNA上的 D盒是甲基化酶的識別位點。
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