第八章RNA的生物合成转录学习教案

1、会计学1第八章第八章RNA的生物合成的生物合成(hchng)转录转录第一页，共60页。本章本章(bn zhn)(bn zhn)内容内容第一节第一节 转录的酶和模板转录的酶和模板第二节第二节 转录过程转录过程第三节第三节 真核生物真核生物(shngw)(shngw)的转录的转录后修饰后修饰第1页/共60页第二页，共60页。转录转录(zhun l)(zhun l)生物体以生物体以DNADNA为模板合成为模板合成RNARNA的过程的过程 。 转转录录(zhun l)RNADNA 第2页/共60页第三页，共60页。复制和转录复制和转录(zhun l)(zhun l)的的区别区别 A-U，T-A，G-C

2、A-T，G-C配对配对mRNA，tRNA，rRNA子代双链子代双链DNA（半保留复制）半保留复制）产物产物RNA聚合酶（聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶聚合酶酶酶NTPdNTP原料原料模板链转录（不对称转录）模板链转录（不对称转录）两股链均复制两股链均复制模板模板转录转录复制复制A-U，T-A，G-CA-T，G-C配对配对mRNA，tRNA，rRNA子代双链子代双链DNA（半保留复制）半保留复制）产物产物RNA聚合酶（聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶聚合酶酶酶NTPdNTP原料原料模板链转录（不对称转录）模板链转录（不对称转录）两股链均复制两股链均复制模板模板转录转录复制复制第3页/共

3、60页第四页，共60页。参与参与(cny)(cny)转录的转录的物质物质原料原料: NTP (ATP, UTP, GTP, CTP) : NTP (ATP, UTP, GTP, CTP) 模板模板(mbn): DNA(mbn): DNA酶酶: RNA: RNA聚合酶聚合酶(RNA polymerase, RNA-pol)(RNA polymerase, RNA-pol)其他蛋白质因子其他蛋白质因子第4页/共60页第五页，共60页。第5页/共60页第六页，共60页。55335模板链模板链编码链编码链5第6页/共60页第七页，共60页。5 5 3 3 3 3 5 5 模板模板(mbn)链链编码链编

4、码链编码链编码链模板模板(mbn)链链结构结构(jigu)(jigu)基基因因转录方向转录方向转录方向转录方向第7页/共60页第八页，共60页。5GCAGTACATGTC 33 c g t g a t g t a c a g 55GCAGUACAUGUC 3NAla Val His Val C编码链编码链模板模板(mbn)链链mRNA蛋白质蛋白质转录转录(zhun l)翻译翻译(fny)模板链、编码链与转录及翻译的关系模板链、编码链与转录及翻译的关系第8页/共60页第九页，共60页。第9页/共60页第十页，共60页。第10页/共60页第十一页，共60页。第11页/共60页第十二页，共60页。有

5、关。有关。第12页/共60页第十三页，共60页。第13页/共60页第十四页，共60页。第14页/共60页第十五页，共60页。第15页/共60页第十六页，共60页。第16页/共60页第十七页，共60页。第17页/共60页第十八页，共60页。第18页/共60页第十九页，共60页。第19页/共60页第二十页，共60页。端接上一段约30200个polyA,该结构称为“尾”，其功能是引导mRNA由细胞核向细胞质转移。第20页/共60页第二十一页，共60页。第21页/共60页第二十二页，共60页。第22页/共60页第二十三页，共60页。传递给传递给mRNAmRNA的遗传信息，再具的遗传信息，再具体转译为蛋

6、白质中氨基酸排列顺体转译为蛋白质中氨基酸排列顺序的过程，这一过程被称为翻译。序的过程，这一过程被称为翻译。第23页/共60页第二十四页，共60页。第24页/共60页第二十五页，共60页。n遗传密码共有64种，其中：第25页/共60页第二十六页，共60页。第26页/共60页第二十七页，共60页。 密码子的第二位密码子的第二位 密密码码子子的的第第一一位位(5端端 UCAG密密码码子子的的第第三三位位(3）端端 UU C A G CU C A G AU C A G GU C A G 第27页/共60页第二十八页，共60页。列的各个三联体密码列的各个三联体密码(m m)(m m)连续阅读，密码连续阅

7、读，密码(m m)(m m)间既间既无间断也无交叉。无间断也无交叉。n3. 3. 简并性同一氨基酸存在多个不简并性同一氨基酸存在多个不同的遗传密码同的遗传密码(m m)(m m)的现象的现象称为遗传密码称为遗传密码(m m)(m m)的简并的简并性。性。n遗传密码遗传密码(m m)(m m)的简并性在的简并性在保持遗传稳定性上具有重要意义。保持遗传稳定性上具有重要意义。第28页/共60页第二十九页，共60页。的结合位点，反密码环顶端的反的结合位点，反密码环顶端的反密码子与密码子与mRNAmRNA上的密码子配对上的密码子配对结合。结合。tRNAtRNA携带的氨基酸，是由携带的氨基酸，是由mRNA

8、mRNA上三联体密码决定的，因上三联体密码决定的，因此，此，tRNAtRNA可将氨基酸准确地带到可将氨基酸准确地带到指定的位置。指定的位置。第29页/共60页第三十页，共60页。氨基酸臂氨基酸臂反密码反密码(m m)环环tRNAtRNA第30页/共60页第三十一页，共60页。之间有容纳mRNA的部位，核蛋白体能沿着mRNA53方向阅读遗传密码。第31页/共60页第三十二页，共60页。核蛋白体大、小亚基的功能核蛋白体大、小亚基的功能(gngnng)第32页/共60页第三十三页，共60页。原核生物翻译原核生物翻译(fny)(fny)过程中核蛋白体结构模式过程中核蛋白体结构模式A位：氨基位：氨基(n

9、j)酰酰位位P位：肽酰位位：肽酰位E位：排出位：排出(pi ch)位位第33页/共60页第三十四页，共60页。性地识别。性地识别。第34页/共60页第三十五页，共60页。第35页/共60页第三十六页，共60页。第36页/共60页第三十七页，共60页。肽链从核蛋白体上释放。肽链从核蛋白体上释放。第37页/共60页第三十八页，共60页。分子高能磷酸键，故缩合一分分子高能磷酸键，故缩合一分子氨基酸残基需消耗子氨基酸残基需消耗4 4分子高分子高能磷酸键。能磷酸键。2.2.供能物质供能物质(wzh)(wzh)和无机离子和无机离子第38页/共60页第三十九页，共60页。n本节主要介绍活化氨基酸在核蛋本节主

10、要介绍活化氨基酸在核蛋白体上的缩合过程，这一过程包白体上的缩合过程，这一过程包括多肽链合成的起始、延长和终括多肽链合成的起始、延长和终止三个阶段。止三个阶段。第39页/共60页第四十页，共60页。氨基酸氨基酸 + tRNA氨基酰氨基酰- tRNAATP AMPPPi氨基酰氨基酰-tRNA合成酶合成酶第40页/共60页第四十一页，共60页。第41页/共60页第四十二页，共60页。IF-3IF-1A U G53第42页/共60页第四十三页，共60页。IF-2GTP3. 3. 起始起始(q sh)(q sh)氨基酰氨基酰tRNA( fMet-tRNAimet )tRNA( fMet-tRNAimet

11、 )结合结合到小亚基到小亚基IF-3IF-1A U G53起始起始 fMet-tRNAimet fMet-tRNAimet以及以及IF2-GTPIF2-GTP一起一起(yq)(yq)，识别结合小亚基，识别结合小亚基P P位，并对应模板位，并对应模板mRNAmRNA的起的起始密码始密码AUGAUG。第43页/共60页第四十四页，共60页。IF-3IF-1IF-2-GTP-GDPPi4. 4. 核蛋白体大亚基结合核蛋白体大亚基结合(jih)(jih)，起始复合体，起始复合体形成：形成：A U G53 IF2结合的结合的GTP被水解，三种被水解，三种IF脱离，脱离，50S大亚基与大亚基与30S小亚基

12、、模板小亚基、模板mRNA以及以及(yj)起始起始fMet-tRNAifMet构成起始复合体。构成起始复合体。第44页/共60页第四十五页，共60页。第45页/共60页第四十六页，共60页。链延长因子（链延长因子（EF）、）、GTP、Mg2和和K的参与。的参与。第46页/共60页第四十七页，共60页。第47页/共60页第四十八页，共60页。第48页/共60页第四十九页，共60页。第49页/共60页第五十页，共60页。进进位位转转位位成肽成肽核蛋白体循环的反应核蛋白体循环的反应(fnyng)过程过程第50页/共60页第五十一页，共60页。聚成大、小亚基。解聚后的大、聚成大、小亚基。解聚后的大、小亚基又可重新进入翻译过程，小亚基又可重新进入翻译过程，循环循环(xnhun)(xnhun)使用。狭义上，使用。狭义上，核蛋白体循环核蛋白体循环(xnhun)(xnhun)指翻译指翻译延长，广义上则包括整个翻译过延长，广义上则包括整个翻译过程。程。第51页/共60页第五十二页，共60页。多肽链合成的终止多肽链合成的终止(zhngzh)(zhngzh)过程过程 第52页/共60页第五十三页