《RNA的生物合成k》PPT課件

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1、第十一章RNA的生物合成RNABiosynthesis(Transcription)RNA生物合成的方式RNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄RNADNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的相同點(diǎn)1.都是酶促的核苷酸聚合過程。2.都是以DNA為模板。3.都是依賴DNA的聚合酶。4.聚合過程都是生成磷酸二酯鍵。5.都是從5’向3’方向延伸的多聚核苷酸鏈。6.都遵從堿基互補(bǔ)配對規(guī)律。復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的區(qū)別A-U，T-A，G-CA-T，G-CmRNA，tRNA，rRNA子代雙鏈DNA產(chǎn)物RNADNA酶NTPdNTP原料兩股鏈模板復(fù)制A-U，T-A，G-CA-T，G-C配對m

2、RNA，tRNA，rRNA子代雙鏈DNA產(chǎn)物RNA-polDNA-pol酶NTPdNTP原料其中一條鏈模板轉(zhuǎn)錄復(fù)制引物需要不需要合成方式半保留復(fù)制不對稱轉(zhuǎn)錄參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)：原料:NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)模板:DNA酶:RNA聚合酶(RNApolymerase,RNA-pol)其他蛋白質(zhì)因子原核生物轉(zhuǎn)錄的模板和酶第一節(jié)一、轉(zhuǎn)錄模板（一）結(jié)構(gòu)基因5?3?3?5?結(jié)構(gòu)基因一、轉(zhuǎn)錄模板（一）結(jié)構(gòu)基因DNA分子上能轉(zhuǎn)錄出RNA的區(qū)段，稱為結(jié)構(gòu)基因。（二）不對稱轉(zhuǎn)錄5?3?3?5?模板鏈模板鏈結(jié)構(gòu)基因不對稱轉(zhuǎn)錄（二

3、）不對稱轉(zhuǎn)錄在DNA分子雙鏈上，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一條單鏈上。（三）模板鏈和編碼鏈5?3?3?5?模板鏈編碼鏈編碼鏈模板鏈結(jié)構(gòu)基因不對稱轉(zhuǎn)錄（三）模板鏈和編碼鏈DNA雙鏈中按堿基配對規(guī)律能指引轉(zhuǎn)錄生成RNA的一股單鏈，稱為模板鏈。相對的另一股單鏈?zhǔn)蔷幋a鏈。5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtgatgtacag···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C編碼鏈模板鏈mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯二、

4、RNA聚合酶（一）RNA聚合酶能直接啟動RNA鏈的合成(NMP)n+NTP→(NMP)n+1+PPiRNA延長的RNA1、催化反應(yīng)2、不需要引物核心酶（參與延長）全酶(參與起始)???????????轉(zhuǎn)錄起始階段轉(zhuǎn)錄延長階段（二）組成（二）組成核心酶（參與延長）全酶(參與起始)???????????轉(zhuǎn)錄起始階段轉(zhuǎn)錄延長階段（二）組成三、模板與酶的辨認(rèn)、結(jié)合5?3?3?5?（一）操縱子原核的轉(zhuǎn)錄單位，稱為操縱子(operon)。操縱子若干個結(jié)構(gòu)基因調(diào)控序列啟動子5?3?3?5?結(jié)構(gòu)基因調(diào)控序列RNA-pol5?3?3?5

5、?結(jié)構(gòu)基因調(diào)控序列RNA-pol（二）啟動子1、概念轉(zhuǎn)錄開始進(jìn)行時，RNA聚合酶結(jié)合模板DNA的部位，稱為啟動子(promoter)。2、組成轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)TTGACA-35區(qū)(Pribnowbox)TATAAT-10區(qū)1-30-5010-10-40-205?3?3?5?原核生物啟動子保守序列RNA-pol辨認(rèn)位點(diǎn)(recognitionsite)5?5?RNA聚合酶保護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)基因3?3?2、組成轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)：+1-10區(qū)：結(jié)合區(qū)，Pribnow盒，TATAAT-35區(qū)：識別區(qū),TTGACA（三）模板與酶的辨認(rèn)、結(jié)合過程原核

6、生物的轉(zhuǎn)錄過程第二節(jié)一、轉(zhuǎn)錄起始2.DNA雙鏈局部解開，形成開放轉(zhuǎn)錄復(fù)合體；1.RNA-pol全酶與模板結(jié)合，形成閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體；3.在RNA-pol作用下發(fā)生第一次聚合反應(yīng)，形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物：RNApol(?2????)-DNA-pppGpN-OH3?轉(zhuǎn)錄起始過程：二、轉(zhuǎn)錄延長1.?亞基脫落，RNA–pol聚合酶核心酶變構(gòu)，沿著DNA模板前移；2.在核心酶作用下，NTP不斷聚合，RNA鏈不斷延長。(NMP)n+NTP??(NMP)n+1+PPi二、轉(zhuǎn)錄延長（1）轉(zhuǎn)錄空泡：RNA-pol（核心酶）····DNA···

7、·RNA轉(zhuǎn)錄延長：（2）轉(zhuǎn)錄方向5?3?DNA（3）羽毛狀現(xiàn)象核糖體RNARNA聚合酶在同一DNA模板上，有多個轉(zhuǎn)錄同時在進(jìn)行；轉(zhuǎn)錄尚未完成，翻譯已在進(jìn)行。這種形狀說明：E.coli的轉(zhuǎn)錄起始和延長三、轉(zhuǎn)錄終止（一）依賴ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止Rho因子ATP酶的活性解螺旋酶的活性ATP1、RNA-pol在DNA模板上停頓下來2、轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中脫落（二）非依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU...3`5`UUG

8、CAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU...3`RNA5?TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT...3?DNAUUUU...…UUUU...…5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGC