K部分-LRS教案.ppt

1、k原核转录、K1转录的基本原则K2大肠杆菌RNA聚合酶K3大肠杆菌s70启动子K4转录的起始、延长和终止、K1转录的基本原理：转录概述：转录是以双链DNA为模板，存在ATP、UTP、CTP、GTP种核苷酸的条件。 其合成方向是53，各编码条3360具有与mRNA相同的排列，也被称为感测条的聚合酶找到了在DNA上滑动的启动子。 DNA螺旋的解从开始部位合成，该部位标记为1。 转录单位：转录到单一RNA的一段DNA序列从启动子开始，终止子终止子：以与RNA聚合酶结合发生RNA合成开始反应的一段DNA序列，延长：RNA 3加入dNTP。 RNA聚合酶沿着53延伸新合成的RNA链，RNA聚合酶本身沿着

2、反义DNA链从35前进。 终止：转录复合体从模链分离，RNA从DNA脱落的终止发生在特异的DNA序列(终止子)，经常发生在发夹结构中，一部分终止子需要rho蛋白(因子)作为辅助因子，一部分不需要rho蛋白(因子)的存在。 E. coli聚合酶： a子单元，核酶具有两个相同的a子单元的a子单元或rpoA基因编码a子单元或全酶组装所必需的a子单元没有发现明确的转录功能，但启动子的识别、全酶=核酶，亚基被rpoB基因编码，核酶成分的亚基被认为是RNA聚合酶的催化中心： b亚基可能包含两个域，一个负责转录开始，另一个负责转录延长。E. coli聚合酶3360 b子单元、E. coli聚合酶3360 b

3、子单元、用rpoC基因编码、核酶成分.2.子单元与两个Zn2结合，两个Zn2参与该酶的催化中心： b子单元的可能性核酶对非特异性序列的亲和力降低(104倍)，同时增加对启动子的亲和力，有助于识别启动子.2. s因子的结合将核酶转化为全酶，s因子在开始后RNA链延伸到8-9 nt时，从全酶释放3 .细胞内s因子的数量只有核酶的30个。 E. coli聚合酶： s因子，2.DNA模板的活化，特别是需要双链DNA模板，其合成方向为5 3。 RNA聚合酶：以DNA为模板合成RNA，1 .合成RNA不需要引物。 3. RNA的生物合成需要存在mg 2，4 .所有RNA聚合酶缺乏35内切酶活性，合成插入碱

4、基发生错误的频率一般为1/104 to 105核苷酸。 噬菌体T3和T7 RNA聚合酶是单链多肽，5RNA聚合酶一般是多亚基的酶，但不能一概而论的启动子效率：是RNA聚合酶结合而开始转录的保守的DNA序列，1 .转录开始包括对RNA聚合酶的结合和转录起始的短序列3 .突变分析显示，只有短的几个保守序列是启动子发挥功能所必需的。 K3 The E. coli 70启动子，启动子大小：1.70启动子由4060 bp的序列组成，-55 to 20由聚合酶结合而成。 2.-20 20区域在DNaseI消化时受到强烈保护3 .突变分析发现40个区域是启动子功能所必需的4.-10到-35个区域之间的2个6

5、 bp序列在E.coli启动子中尤为重要。、-10序列、1.6 bp的保守序列大致位于10位(Pribnow，1975 )； 2 .要共享的匹配序列包括： 3 .前两个碱基(TA )和最后的碱基t是E.coli启动子中最保守的4 .这6个碱基序列到转录起点的碱基数为5到8 bp，其间隔序列不重要但碱基数(距离)重要5. 10序列聚合酶开始DNA的解旋-35序列提高了RNA聚合酶的识别与s因子的相互作用能力，1.35位置附近的保守的6具体序列2 .一致序列，TTGACA； 3 .起始3碱基(TTG )在E. coli启动子中最保守的E. coli启动子的90%中，与10序列的距离为16-18nt

6、。 转录起始点，1.90%的基因中转录起始点是嘌呤2.G在转录起始点比a更常见3 .通常，转录起始点的两侧有c和t碱(i.e. CGT或CAT )，转录起始点周边的序列影响转录的开始：启动子效率(1)，启动子效率(2)。 35序列构成增强与聚合酶因子的相互识别和相互作用的识别区域的10序列是DNA的解旋转重要的启动子效率(2):最初转录的30碱基序列也影响转录一些启动子的启动强度不足，需要辅助因子的激活：例如，Lac启动子Plac需要cAMP受体蛋白(CRP )的结合，增强转录的起始。K4转录的开始、延长和结束、与启动子结合、Promoter binding、核酶(2)对DNA具有非特异性结合

7、能力(松耦合但稳定，因子添加，核酶对非特异性DNA的亲和力降低20000倍) 负超螺旋可以增强许多基因的转录，但也有例外。 例如，外消旋酶受负超螺旋抑制的DNA的初始解螺旋与DNA形成聚合酶开放的复合体的过程称为紧密结合。 RNA链的延长：不需要引物； 链以GTP (更多公共)或ATP开头。 聚合酶首先依次添加前两个核苷酸的前九个碱基，酶不沿着DNA移动，在这九个核苷酸的添加过程中，该链随时可能流产。 启动子去除的最短时间为12秒(a relatively long event )，RNA链的延长：RNA聚合酶释放因子，形成聚合酶DNA新生RNA的三聚体转录泡(DNA的解链区，17 bp )

8、与RNA聚合酶一起，RNA 3与反义DNA形成杂交的双链(约. 12bp ) e.coli RNA聚合酶前进的速度一般为每秒约40 nt .RNA链终止： RNA链的分离DNA的再超螺旋RNA聚合终端序列：终端信号、RNA发夹结构并非所有常见的终端信号发夹结构都能有效终止转录，此时辅助因子rho ()蛋白必须介导转录终止。RNA发夹结构：1. RNA转录后自我配对的结构通常茎部富含G-C，有利于碱基对的稳定，在停止RNA聚合酶的发夹后面通常有4个或一系列u，减弱与反义DNA链的配对作用， 依赖于Rho-蛋白的终止： RNA聚合酶可以在一系列u残基的发夹上终止，但有些终止点不形成强的发夹结构，因此一个辅助因子(Rho )蛋白必须帮助终止。 Rho蛋白能够与单链RNA的序列结合的Rho蛋白(六聚体)其后水解ATP，沿着新生RNA向转录复合体的方向前进，使RNA聚合酶中止转录。 终结子：转录复合体分离的DNA序列，1:不依赖于Rho protein (r )的终结子： (1)自身互补形成茎环或发夹结构(2)形成茎环结构的后面，模板链上有一系列的a，转录后RNA上形成一系