十RNA的生物合成PPT课件.ppt

转录即以DNA中的一条单链为模板 在DNA依赖的RNA聚合酶催化下 以NTP为原料合成RNA的过程 转录主要包括mRNA tRNA和rRNA的生物合成 分别提供了蛋白质生物合成必需的模板 转运体和场所 以RNA为模板合成RNA的过程 称为RNA复制 主要见于病毒 是反转录病毒以外的RNA病毒在宿主细胞以病毒RNA为模板合成RNA的方式 1 2 第一节转录的生物合成体系 3 一 DNA模板 不对称转录两方面含义 在双链DNA分子上只有一条单链被转录 另一条不被转录 模板链并不永远在同一条链上 在DNA分子中 往往把能转录出RNA的区段称为结构基因 结构基因的双链中 仅有一股链作为模板转录成RNA 称为模板链 反意义链或负链 碱基序列与mRNA互补 另一条链不被转录称为编码链 有意义链或正链 碱基序列与mRNA相同 仅T U替换 4 二 RNA聚合酶 一 原核生物的RNA聚合酶 5 二 真核生物的RNA聚合酶 真核生物中的RNA聚合酶目前已发现三种 它们专一性转录不同基因 催化合成不同种类的RNA 6 三 启动子 启动子是指DNA分子上被RNA聚合酶特异性识别并结合形成的起始转录复合物的区域 还包括一些调节蛋白因子的结合位点 启动子能够指导RNA聚合酶同模板正确结合 活化RNA聚合酶 启动基因转录 无论在原核生物还是在真核生物 启动子控制转录起始 并可决定某一基因的表达强度 7 一 原核生物的启动子 RNA聚合酶仅能够在启动子处结合 启动子上的同源性强的序列 保守序列 应该是启动子的功能所必需的 在原核生物的启动子中有四个保守性序列 8 二 真核生物的启动子 9 第二节RNA的生物合成过程 10 一 转录的起始 转录起始就是RNApol识别启动子并与之结合从而启动RNA合成的过程 一 原核生物的转录起始过程 11 二 真核细胞转录的起始过程 真核生物 三种RNA聚合酶分别催化不同RNA的合成 每种酶都需要一些蛋白质辅助因子 称为转录因子 RNApol 最大亚基多肽的C末端氨基酸为 YSPTSPS n的重复序列 称为羧基末端结构域 CTD 12 2019 12 27 13 二 转录的延长 转录延长阶段的反应包括 聚合酶向转录起始点下游移动 指导核苷酸之间磷酸二酯键形成 转录区的模板形成局部单链区以便于转录 14 三 转录的终止 一 原核生物转录的终止1 依赖 因子的转录终止 15 2 不依赖 因子的转录终止 16 二 真核生物的转录终止 17 第三节真核生物RNA的转录后的加工 18 一 前体mRNA的加工 原核生物中转录翻译相随进行 多基因的mRNA生成后 绝大部分直接作为模板翻译各个基因所编码的蛋白质 不需要再加工 真核生物转录和翻译的时间和空间都不相同 且许多真核生物基因是不连续的 断裂基因 真核生物不连续基因中的插入序列 称为内含子 被内含子隔开的基因序列称为外显子 一个基因的外显子和内含子都转录在初始转录本RNA分子中 初始转录本经加工除掉内含子 再经其他修饰转化为mRNA 19 一 核不均一RNA 在真核细胞核内可分离到一类含量很高 相对分子质量很大但不稳定的RNA 称为核不均一RNA hnRNA 有证据表明 hnRNA是mRNA的前体 但不是初始转录本 而是已经通过初步加工 但尚未切除内含子 20 二 真核生物mRNA的前体加工 1 加帽 5 pppGp 5 GpppGp pppG PPi 鸟苷酸转移酶 5 m7GpppGp 甲基转移酶 SAM 5 ppGp 21 2 加尾 22 3 mRNA前体的剪接 真核生物结构基因 由若干编码区 外显子 和非编码区 内含子 互相间隔开但又连续镶嵌而成 去除非编码区再连接后 可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质 这些基因称为断裂基因 形成成熟的有功能的mRNA最后的过程是去除内含子并将外显子连接起来 剪接 内含子的切除往往是从新生转录物出现就开始