生物化学-RNA的生物合成和加工ppt课件.ppt

第36章转录(transcription)
生物体以DNA为模板合成RNA的过程。参与转录的物质模板和酶
一、转录模板5′···GCAGTACATGTC···3′不对称转录二、RNA聚合酶核心酶ω亚基由基因rpoZ编码，Mr为1.10×104，曾长期被忽略，甚至许多人不把它作为聚合酶的组分。然而，现在已经肯定，ω亚基是嗜热水生菌RNApol必不可少的组分，也是体外变性的RNApol成功复性所必需的，它与β亚基一起构成催化中心，稳定其与β'亚基的结合。E.coli不同σ因子的性质与功能比较（二）真核生物的RNA聚合酶(458)三、启动子和转录因子RNA聚合酶保护法开始转录.转录过程大肠杆菌RNA聚合酶的作用（一）转录起始RNA聚合酶全酶在转录起始区的结合2.DNA双链解开，约解开17个碱基对。（酶与启动子结合的部位是AT富集区，有利于解链）
因子从全酶上掉下，又去结合其它的核心酶。（二）转录延长DNA上的解螺旋区：在RNA链延伸的同时，RNA聚合酶继续解开它前方的DNA双螺旋，暴露出新的模板链，而后面被解开的两条DNA单链又重新形成双螺旋，DNA上的解螺旋区保持约17个碱基对的长度。转录空泡(transcriptionbubble)：RNA链的延伸图解RNA-DNA杂交区：刚合成出来的RNA链与解开的DNA模板链之间可形成一小段RNA-DNA杂交区。随着核心酶的移动，RNA链不断地延伸，杂交区也往前延伸，但后面的杂交区随着DNA双螺旋的恢复，RNA链逐渐被置换出来，因此，杂交区也保持着固定一小段。依赖Rho(ρ)因子的转录终止
不依赖Rho因子的转录终止ATPρ因子是ρ基因编码的蛋白质，是一种酶，在水解ATP的情况下，它沿着5′→3′方向转录物的3′端前进，直到遇到暂停在终止点位置的RNA聚合酶。随后ρ因子通过解链酶的活性解开转录泡（transcriptionbubble）上的RNA/DNA形成的杂交双螺旋，使RNA转录物得到释放，从而终止转录。2.不依赖Rho因子的转录终止这类终止子结构上有2个特征回文结构茎环结构使转录终止的机理RNA合成过程二、真核生物的转录过程TATA盒2.转录因子3.转录起始前复合物(PIC)POL-Ⅱ（二）转录延长5------AAUAAA-DNA复制与转录的比较1.嘌呤和嘧啶类似物
核酸代谢的拮抗物：
抑制核酸合成有关的酶
掺入核酸分子形成异常核酸
如：6-巯基嘌呤、硫鸟嘌呤、2.6—二氨基嘌呤、
8-氮鸟嘌呤、5-氟尿嘧啶、6-氮尿嘧啶
进入体内变成相应的核苷酸表现抑制作用2.DNA模板功能的抑制物
（1）烷化剂
（2）放线菌素D（actinomycinD）
与DNA形成非共价复合物
其作用如同阻遏蛋白抑制DNA转录和复制。
色霉素A3、橄榄霉素、光神霉素
（3）嵌入染料
使DNA在复制时缺失或增添一个核苷酸，
导致移码突变，并能抑制RNA链的起始。
某些常用的转录抑制剂

抑制剂靶酶抑制作用

利福霉素细菌的全酶与β亚基结合阻止起始
利链霉素细菌的核心酶与β亚基结合阻止延长
放线菌素D真核DNA与DNA结合并阻止延长
α-鹅膏蕈碱真核RNAPolⅡ与RNA聚合酶Ⅱ结合
转录后加工
几种主要的修饰方式（一）rRNA的加工RNaseⅢ(二)tRNA的加工大肠杆菌染色体有tRNA基因约60个●加工原核生物tRNA前体分子的加工（三）mRNA的加工

原核细胞的mRNA通常没有转录后的加工过程。真核生物的转录后加工4种rRNA，是两个转录单位。

18S、5.8S和28SrRNA的前体是45S（一个转录单位）。

5SrRNA是单独的一个转录单位。

核仁是其转录、加工和装配成核糖体的场所。40S亚基转录tRNA前体RNAaseP、内切酶tRNA核苷酸转移酶、连接酶碱基修饰三、真核生物mRNA的转录后加工（一）首、尾的修饰帽子结构5pppGp…四、RNA生物功能的多样性（核酶）四膜虫rRNA内含子的二级结构最简单的核酶二级结构——锤头状结构
(hammerheadstructure)核酶研究的意义第四节RNA复制和逆转录(P491)RNA的复制是指病毒基因组RNA的复制(真核生物RNA的复制只是极个别的现象)病毒RNA的复制方式:二、逆转录
逆转录酶(reversetranscriptase)DNA逆转录病毒细胞内的逆转录现象逆转录酶（二）逆转录研究的意义