原核生物与真核生物转录时候的区别

1、临床一班 熊健宇,原核生物与真核生物转录起始调控的差异,（一）什么是基因转录？,遗传信息从基因转移到rna的过程。rna聚合酶通过与一系列组分构成动态复合体，并以基因序列为遗传信息模板，催化合成序列互补的rna，包括转录起始、延伸、终止等过程。,1. 对一个基因组（genome)，转录只发生在一部分基因。 2. rna的合成方向是: 5 3 3. rna合成的起始不需要引物 4. rna合成遵循严格的碱基互补配对原则 5. 新合成的rna5端具有三磷酸结构，第一个常为嘌呤核苷酸,（二）转录的基本特征 general features of transcription,7.不对称转录: dna双

2、链中仅一股链可作为模板而转录，另一条链不转录；模板链并非永远在同一单链上。,6.以ntp为底物;,（三）与转录有关的dna结构 dna structures related to transcription,1.转录单位与转录子 （transcription unit and transcript） 2.启动子(promoter) 3.转录终止信号 (termination signals of transcription) 4.转录因子（transcription factors） 5.增强子(enhancer),* 转录单位：dna链上从启动子直到终止点之间的dna序列称为一个转录单位。

3、* 操纵子(operon):原核生物一个转录单位， 称为操纵子 ，由若干个结构基因及其上游的调控序列所组成。 * 转录子：由2个或2个以上紧密连锁，并共同转录形成一种mrna分子的结构基因组成的复合单位。,1. 转录单位与转录子,定义： dna分子上可与rna聚合酶特异结 合，而使转录开始的一段dna序 列。本身不被转录。,2.启动子（promoter）,3. 转录因子（transcription factors，tf）,主要参与转录的起始,4.增强子(enhancer),定义： 是指能使和它连锁的基因转录频 率明显增加的dna序列。 真核基因高效表达的一种远端调控 元件，一般跨度为100-2

4、00bp，具有 特征性的核苷酸序列组成。,5. 转录终止信号 termination signals of transcription,原核生物（大肠杆菌）: 1. 依赖因子的终止子（ rho-dependent terminators ） 2. 内在的终止子(intrinsic terminators，即不依赖因子的终止信号） 真核：poly(a)加尾信号aataaa,（四）基因转录的过程,一、转录模板,二、dna指导的rna聚合酶,三、模板与酶的辨认结合,四、基因转录的过程,5,3,5,3,2. 方框内的dna区段为结构基因,1. 箭头示转录产物及转录方向,一、转录模板,5g c a g

5、t a c a t g t c3 3c g t c a t g t a c a g5,5g c a g u a c a u g u c3,mrna,n ala . val . his . val c,多肽链,转录,翻译,编码链,模板链,二、rna聚合酶（rna pol）,（一).原核生物的rna聚合酶（e.coli）,全 酶,核心酶,亚基,2, ,holoenzyme,core enzyme,mw：480kda 五个亚基,（二）真核生物的rna聚合酶,表5-2 真核生物rna pol的种类与功能,种类 转录产物 对鹅膏蕈碱的敏感性,rna pol,rna pol,rna pol ,45s是5.

6、8s 、 18s和28s rrna的前体,hnrna是mrna的前体,45s rrna 耐受,hnrna和snrna 极敏感,trna和5s-rrna 中度敏感,p,s1,s2,s3,启动子,o,promoter,调控序列,结构基因,操纵子（operon）,结合rna聚合酶,表达功能蛋白,?,i,三、模板与酶的辨认结合,操纵子（operon）:原核生物的转录单位,rna聚合酶 保护区,结构基因,终止点,10,-10,ttgaca,tataat,转录开始,翻译开始,purine,-35,（pribnow box）,辨认结合区,转录起始区,rna pol,能否才能知道rna pol 的结合部位的d

7、na序列？,四、转录过程,2. dna双链解开,1. rna聚合酶全酶(2)与模板结合,3. 在rna聚合酶作用下发生第一次聚合反应，形成转录起始复合物,rnapol (2) - dna - pppgpn- oh 3,转录起始复合物:,5-pppg -oh + ntp 5-pppgpn - oh 3 + ppi,（一）转录起始过程：,原核生物的转录过程,（二）转录延长,1. 亚基脱落，rnapol聚合酶核心酶变构，与模板结合松弛，沿着dna模板前移；,2. 在核心酶作用下，ntp不断聚合，rna链不断延长。,(nmp) n + ntp (nmp) n+1 + ppi,1.依赖rho ()因子的

8、转录终止 2.非依赖rho因子的转录终止,（三）转录终止,指rna聚合酶在dna模板上停顿下来不再前进，转录产物rna链从转录复合物上脱落下来。,分类,（一）原核生物的转录终止,因子 (pr),1. 识别结合富含c的rna链,功能:,2. atpase活性,3. 解螺旋酶(helicase)活性,真核生物的转录过程,（一）转录起始,真核生物的转录起始上游区段比原核生物多样化，转录起始时，rna-pol不直接结合模板，其起始过程比原核生物复杂。,转录起始点上游多数有共同的5-tata序列，称为hogness盒或tata盒。,不同物种、不同细胞、不同的基因，可以有不同的上游dna序列，但都可统称为

9、顺式作用元件(cis-acting element)。,真正转录终止点,修饰点,外显子,内含子,翻译起始,转录起始,tata盒(hogness box),caat盒,gc盒,增强子,切离加尾,顺式作用元件,翻译终止,oct-1：atttgcat八聚体,增强子：远离受影响的基因而调控转录的dna序列称之。,oct-1,转录起始前的上游区段,（二）转录延长,真核生物转录延长过程与原核生物大致相似，但因有核膜相隔，没有转录与翻译同步的现象。,rna-pol前移处处都遇上核小体。,转录延长过程中可以观察到核小体移位和解聚现象。,（三）真核生物的转录终止,aataaa gtgtgt,3processing （核酸内切酶）,aauaaapoly(a),nuclease,helicase,hnrna,转录终止修饰点,（五）原核生物与真核生物转录的区别,原核 真核,转