【正文】 Sextama box) 提供了 RNA聚合酶全酶 識(shí)別 的信號(hào) 5? 5? RNA聚合酶保護(hù)區(qū) 結(jié)構(gòu)基因 3? 3? 大腸桿菌 RNA聚合酶全酶所識(shí)別的啟動(dòng)子區(qū)序列分析 T85T83G81A61C69A52 T89A89T50A65A100 Pribnow 框 Sextama 框 Pribnow 框： － 10區(qū)，保守序列為 TATAAT。 ? 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。 Sextama 框 是 RNA聚合酶中 σ 的識(shí)別位點(diǎn)， 也是 RNA聚合酶的初始結(jié)合位點(diǎn)。 ? 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。 ? CAP分子內(nèi)有兩個(gè)結(jié)構(gòu)域： 羧基末端結(jié)構(gòu)域是 DNA結(jié)合區(qū)； 氨基末端結(jié)構(gòu)域是 cAMP結(jié)合位點(diǎn)。 ? 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(chēng)位點(diǎn) Ⅰ ； 一個(gè)在 － 50 ～ － 40位點(diǎn)，稱(chēng)位點(diǎn) Ⅱ 。 AATGTGAGTT AGCTCACTCA TTACACTCAA TCGAGTGAGT 位點(diǎn) Ⅰ 的反向重復(fù)序列 典型啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu) 35 10 轉(zhuǎn)錄起點(diǎn) TTGACA 1619bp TATAAT 59bp （二）終止子結(jié)構(gòu) 提供轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)的序列稱(chēng)為終止子 （ terminator） 。 ? 原核生物終止子分為兩類(lèi)： 一類(lèi)是不依賴(lài)于 ρ 因子的轉(zhuǎn)錄終止； 一類(lèi)是 依賴(lài) ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止； ? 兩類(lèi)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)。 3180。 TCGGGCG AGCCCGC CGCCCGA GCGGGCT AAAAAA TTT TTT 3180。 5180。 DNA 模板鏈 編碼鏈 AAAAAA UUUUUU 5180。 TTTTTT DNA 模板鏈 編碼鏈 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 3180。 3180。 TAAGTAG ATTCATC CTACTTA GATGAAT AGCTAC TCGATG 3180。 5180。 DNA 模板鏈 編碼鏈 AGCTAC UCGAUG 5180。 TCGATG DNA 模板鏈 編碼鏈 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 3180。 （一） RNA聚合酶 Ⅰ 的啟動(dòng)子 即 rRNA 基因的啟動(dòng)子，稱(chēng) Ⅰ 類(lèi)啟動(dòng)子。 TATA 框： 又稱(chēng) Hogness 框，位于－ 25 附近，由含有 TATA 的 6～ 7個(gè)核苷酸組成，保守序列為 TATA（ A/T） A（ A/T） 。 即 mRNA基因的啟動(dòng)子，稱(chēng) Ⅱ 類(lèi)啟動(dòng)子 ? 核心啟動(dòng)子元件 作用：選擇正確的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，保證精確起始。 CAAT 框： 位于 － 75 附近，保守序列為 GGNCAATCT。 GC 框： 位于－ 110附近，以 5 ′CCGCC 3′序列為特征。 增強(qiáng)子（ enhancer）： ? 能結(jié)合反式作用因子，決定基因的時(shí)間和空間特異性表達(dá)，增強(qiáng)啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄活性的 DNA序列。 ⑵ 增強(qiáng)效應(yīng) 與其所處的位置和取向無(wú)關(guān)： 增強(qiáng)子以 5180。或 3180。排列對(duì)啟動(dòng)子都有作用。 ⑷ 增強(qiáng)效應(yīng)具有嚴(yán)密的組織和細(xì)胞特異性。 ⑹ 許多增強(qiáng)子受外部信號(hào)的調(diào)控。 ? Ⅲ 類(lèi)啟動(dòng)子位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)下游，稱(chēng)下游啟動(dòng)子或內(nèi)部啟動(dòng)子。 ? Ⅲ 類(lèi)啟動(dòng)子需要的轉(zhuǎn)錄因子包括： TF Ⅲ C、 TF Ⅲ B、 TF Ⅲ A，前兩者是共同 的，后者為 5S rRNA基因轉(zhuǎn)錄所需。 2. 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。 2. RNA聚合酶向－ 10區(qū)轉(zhuǎn)移，并與之牢固結(jié)合。 ? 轉(zhuǎn)錄起始過(guò)程 1. ?因子辨認(rèn)轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)（ 35區(qū)的TTGACA序列） ， RNA聚合酶全酶(?2????)與模板－ 35序列結(jié)合，形成閉合的二元閉合啟動(dòng)子復(fù)合物。轉(zhuǎn)錄復(fù)合物： RNApol (?2????) DNA pppGpN OH 3? 二、原核生物轉(zhuǎn)錄的延長(zhǎng) 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，以模板鏈作指導(dǎo)，按照堿基配對(duì)原則： AU， TA， GC； NTP不斷聚合， RNA鏈不斷延長(zhǎng)。 隨著 RNA聚合酶前移，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 RNA不斷移出轉(zhuǎn)錄空泡，已轉(zhuǎn)錄完畢的 DNA雙鏈又重新復(fù)合而不再打開(kāi)。 轉(zhuǎn)錄空泡 (transcription bubble)： RNApol （核心酶） DNA RNA 5? 3? DNA 原核生物轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的羽毛狀現(xiàn)象 核糖體 RNA RNA聚合酶 三、原核生物轉(zhuǎn)錄的終止和新生 RNA鏈的釋放 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) 。由相同的 6個(gè)亞基組成六聚體，分子量 200kD。 ρ因子的 NTP酶活性依賴(lài)于單鏈 RNA的結(jié)構(gòu)。 水解各種核甘三磷酸促使新生 RNA鏈從三元轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中解離出來(lái)，從而終止轉(zhuǎn)錄。 ? 轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 RNA的 3180。 ? 連續(xù) U區(qū)的 5180。這種二級(jí)結(jié)構(gòu)是阻止轉(zhuǎn)錄繼續(xù)向下 游推進(jìn)的關(guān)鍵。 ? 終止效率與二重對(duì)稱(chēng)序列和寡聚 U的長(zhǎng)短有關(guān)。 轉(zhuǎn)錄起始時(shí) ， RNApol不直接結(jié)合模板 ， 而需依靠眾多的 轉(zhuǎn)錄因子 ， 與模板結(jié)合形成轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物 ， 其起始過(guò)程比原核生物復(fù)雜得多 。 RNApol前移處處都遇上核小體。 RNAPol RNAPol RNAPol 核小體 轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)中的核小體移位 轉(zhuǎn)錄方向 （三）轉(zhuǎn)錄終止 RNA聚合酶 Ⅰ 轉(zhuǎn)錄出 rRNA前體 3′末端后， 繼續(xù)向下游轉(zhuǎn)錄超過(guò) 1000個(gè) bp時(shí)，存在一個(gè) 18bp的終止序列。 RNA聚合酶 Ⅲ 有內(nèi)原性的轉(zhuǎn)錄終止功能。 五、 RNA生物合成抑制劑 概念： 能阻斷、抑制或者干擾核酸的代謝 過(guò)程，最終抑制轉(zhuǎn)錄的一類(lèi)化合物，稱(chēng) RNA生物合成抑制劑。 （一）利福霉素及利福平 作用 ：抗結(jié)核藥物，特異地抑制細(xì)菌 RNA聚合酶 的活性，因而抑制細(xì)菌 RNA的合成。 因此， 利福霉素和利福平都是 RNA鏈合成 起始過(guò)程的抑制劑。 （三） α鵝膏蕈堿 作用 ：抑制真核生物的 RNA聚合酶，且 RNApolⅡ 極為敏感。 轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程及其機(jī)制 第五節(jié) ? mRNA的前體加工 ? rRNA的前體加工 ? tRN