转录产物的加工修饰及转运降解ppt课件

1、 1.1 基因和顺反子基因和顺反子 1.2 断裂基因、内含子和外显子断裂基因、内含子和外显子 1.3 hnRNA、 hnRNP 、sRNA 1.1 基因和顺反子基因和顺反子1.2 断裂基因、内含子和外显子断裂基因、内含子和外显子mRNA产物中存在的任何片段。产物中存在的任何片段。Introns are removed to make mRNA from an interrupted geneNote:The order of exons does not change between DNA and RNA 1.3 hnRNA、 hnRNP 、sRNAnucleolar RNA)。The tR

2、NA 3 end is generated by cutting and trimming followed by addition of CCA; the 5 end is generated by cutting.(RNAase D)The intron in yeast tRNAPhe base pairs with the anticodon loop to change the structure of the anticodon arm. Splicing of yeast tRNA in vitro can be followed by assaying the RNA prec

3、ursor and products by gel electrophoresis. tRNA splicing has separate cleavage and ligation stages 大部分大部分rRNA是作为单一初始转录是作为单一初始转录物合成，经加工后产生成熟产物。物合成，经加工后产生成熟产物。rRNA are cleaved from a common precursortRNAs are cleaved from transcripts of rRNA operons3.1 mRNA 5端的加帽端的加帽3.2 mRNA 3端的多聚腺苷酸化端的多聚腺苷酸化3.3 前体前体m

4、RNA内含子的删除内含子的删除Eukaryotic mRNA is modified, processed, and transported 3.1 mRNA 5端的加帽GAAGuanine-7-methyl-transferase2-O-methyl-transferaseCap 01015%100%The 3 ends of mRNAs are generated by cleavage and polyadenylation；The sequence AAUAAA is necessary for cleavage to generate a 3 end for poly-adenyla

5、tion.3.3.2 内含子的删除机理内含子的删除机理1GU-AG型内含子型内含子2GC-AG型和型和AU-AC型内含子型内含子3I 类内含子和类内含子和 II类内含子类内含子Intronexon boudaries have short consensus sequences in the intron 1GU-AG型内含子Correct splicing removes 3 introns by pairwise recognition of the junctionsPairing of wrong junctions would remove exons Splicing procee

6、ds through a lariatSplicing uses transesterification原始转录产物原始转录产物完成剪接的完成剪接的RNARNA剪接中间产物剪接中间产物上游外显子的自在上游外显子的自在3OH作为亲核基作为亲核基团攻击内含子团攻击内含子3位核苷酸上的磷酸二位核苷酸上的磷酸二酯键，使内含子被完全切开酯键，使内含子被完全切开自在鸟苷酸的自在鸟苷酸的3OH作亲核基团攻作亲核基团攻击内含子击内含子5端的磷酸二酯键，从上端的磷酸二酯键，从上游切开游切开RNA链链I类类内内含含子子的的自自我我剪剪接接过过程程GTP、GDP、GMP、G原始转录产物原始转录产物内含子本身的某个腺

7、苷酸的内含子本身的某个腺苷酸的2-OH作为亲核基因攻击内含作为亲核基因攻击内含子子5端的磷酸二酯键端的磷酸二酯键2,5磷酸二酯键磷酸二酯键RNA剪接产物剪接产物与与3末端相连末端相连上游外显子的上游外显子的3-OH作亲核基作亲核基团攻击内子团攻击内子3位核苷酸上的磷位核苷酸上的磷酸二酯键酸二酯键,使套索构造完全解离使套索构造完全解离套索构造中的腺苷酸带套索构造中的腺苷酸带有有3个磷酸二酯键个磷酸二酯键完成剪接的完成剪接的RNA内含子内含子II类类内内含含子子的的自自我我剪剪接接过过程程三类剪接反响总结：三类剪接反响总结：都是按两步酯交换都是按两步酯交换作用进展：作用进展： 首先游离羟基进首先游

8、离羟基进攻外显子攻外显子1和内含和内含子结合处；接着外子结合处；接着外显子显子1末端产生的末端产生的羟基进攻外显子羟基进攻外显子2与内含子结合处；与内含子结合处；两个外显子相连，两个外显子相连，内含子释放。内含子释放。Splicing releases a mitochondrial group II intron in the form of a stable lariat. 顺式剪接：剪接发生在同一条顺式剪接：剪接发生在同一条RNA分子上；分子上；反式剪接：剪接发生在不同的反式剪接：剪接发生在不同的RNA分子上。分子上。Trans-splicing occurs only in speci

9、al circumstances 一切在细胞质中起作用的真核生物细胞一切在细胞质中起作用的真核生物细胞RNARNA都要都要从细胞核内转运出来；从细胞核内转运出来； mRNA mRNA能被特异性地转运到翻译的位置，在细胞能被特异性地转运到翻译的位置，在细胞之间可以被长间隔转运。之间可以被长间隔转运。Spicing is required for mRNA exportThe EJC (exon junction complex) binds to RNA by recognizing the splicing complex.4.2.1 细菌细菌mRNA的降解的降解4.2.2 真核生物真核生物m

10、RNA的降解的降解mRNA is degraded by exo and endo nucleases3端的脱腺苷化引发端的脱腺苷化引发了了5端帽子构造的脱端帽子构造的脱离，这是由于在离，这是由于在poly(A)上的上的PABP阻阻止了脱帽子酶结合到止了脱帽子酶结合到5端。端。当当poly(A)的长度缩的长度缩短至短至1015个碱基之个碱基之后，后，PABP也零落。也零落。而脱帽反响发生自而脱帽反响发生自5端开场的端开场的12个碱基个碱基的切割。的切割。5 小小 结结重点内容：重点内容：几个根本概念：基因、顺反子、断裂基因、内含子、几个根本概念：基因、顺反子、断裂基因、内含子、外显子、不均一核外显子、不均一核RNA、小、小RNA、核糖核蛋白颗粒、核糖核蛋白颗粒、RNA的编辑、的编辑、RNA的化学修饰、的化学修饰、GU-AG规那么、自我规那么、自我剪接；可变剪接、顺式剪接、反式剪接；剪接；可变剪接、顺式剪接、反式剪接；tRNA的加工内容；的加工内容；r