单双中特一码:第二章RNA的生物合成

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第二章 RNA生物合成(转录)

(RNA Biosynthesis)

从DNA到RNA

\fRNA生物合成过程的实质

? RNA的生物合成过程实质上是一个 酶促反应过程,将贮存于DNA双链中的 遗传信息,按照碱基互补配对原则转化 为单链RNA分子的过程。

\fmRNA的特征

1、原核生物mRNA的特征; 1)半衰期短; 2)多以多顺反子的形式存在; 3)其他特征: 2、真核生物mRNA的特征; 1)以单顺反子形式存在; 2)5′有帽子结构; 3)3′有poly(A)序列。

\fRNA聚合酶

? 1、原核生物RNA聚合酶: 1)只有一种,能合成所有的mRNA, rRNA 和 tRNA分子。 2)组成及功能: ? 2、真核生物RNA聚合酶:有三种。

\f? 转录的特点 ? 真核生物RNA聚合酶及转录因子 ? 转录过程:起始:(启动子),延长, 终止 ? 转录后的加工:剪切,添加及修饰 ? 原核生物基因的转录

\f第一节 参加RNA合成的酶类与蛋白因子

一.DNA指导的RNA聚合酶 (DNA directed RNA polymerase,DDRP)是RNA合成中最主要

的酶类, RNA聚合酶催化如下反应: ? 1. 双链DNA中的一条链作为RNA合成的模板。 ? 2.四种核糖核苷三磷酸(即ATP、GTP、CTP和UTP) ? 是该酶的底物。 ? 3. 需要二价金属离子,如Mg2+和Mn2+。

? ?

n(NTP)

DNA RNA聚合酶

pppN(pN)n + (n-1)PPi

\f4.不对称转录(asymmetric transcription)

? 在DNA分子双链上某一区段,一股链用作 模板指引转录,另一股链不转录 ; ? 模板链并非永远在同一条单链上。

\f二、RNA聚合酶

1、原核生物的RNA聚合酶

亚基 ? ? ?? ? 分子量 36512 150618 155613 70263 功 能 决定哪些基因被转录 催化功能 结合DNA模板 辨认起始点

\f2、真核生物RNA聚合酶的种类和性质

种类 I型(或A) II型(或B) III型(或C) 线粒体(Mt型) 6×105 核质 tRNA前体 5S rRNA 不敏感 敏感 6.4~6.8×104 线粒体 线粒体RNA 敏感 不敏感

分子量 5.5×105 6×105 分布 核仁 核质 转录产物 5.8S、18S、 mRNA前体 28S rRNA前体 对利福平 不敏感 不敏感 的敏感性 对鹅膏蕈碱 不敏感 非常敏感 的敏感性

\f3.转录因子

真核生物基因转录过程还需要一些蛋白质因子参与,这些 因子能结合到DNA的特殊序列并且与RNA聚合酶结合,促进 转录,这些蛋白因子称转录因子(transcription factors)

? 分类 ? I 型转录因子(transcription factors I,TF l) 能够促进RNA聚合酶 l参与的转录过程。 ? Il 型转录因子(TF ll)促进RNA聚合酶 ll参与 的转录过程. 包括TFIIA,B,D,E,F,H等。 ? III 型转录因子(TFIII)促进RNA聚合酶III参与 的转录过程。

?

\f三.终止蛋白

终止蛋白能与 RNA 聚合酶结合,阻 止 RNA 聚合酶越过终止信号而使转录终 止。

\f第二节 真核生物基因的转录过程

一. 转录的特点 RNA 的 合 成 与 DNA 的合\r

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