药分课件 (7)

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1、转录及其调控昆明医学院药学院药理学系周轶平副教授2012.9第三章转录及其调控遗传信息的传递基因表达学习要求¢掌握：转录的概念，转录所需要的条件，RNA聚合酶及其主要作用，转录水平的调节方式。¢熟悉：RNA聚合酶的组成，启动子、增强子的概念，原核生物转录的大致过程，真核生物转录后加工。¢了解：真核生物转录概况，原核生物与真核生物基因表达调控的特点。转录(transcription)的概念生物体以DNA为模板,在RNA聚合酶的催化下，按碱基配对原则，合成RNA的过程。转录RNADNA2.参与转录的物质：模板:DNA原料:4种NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)酶:RNA聚合酶（RNA

2、-pol)其他蛋白质因子Mg2+模板（codingstrand）模板链编码链（储存遗传信息）5′3′3′5′模板链（指导RNA合成）（templatestrand）编码链结构基因（structuralgene）ù转录产物RNA的碱基序列，除了T变U外，其余与编码链相同。5'GCAGTACATGTC3'编码链DNA3'CGTCATGTACAG5'模板链转录RNA5'GCAGUACAUGUC3'不对称转录（asymmetrictranscription）*在DNA分子双链上某一区段，一股链可转录，另一股链不转录；*模板链并非永远在同一单链上。RNA聚合酶（RNA-pol）a.原核生物的RN

3、A聚合酶:亚基分子量功能α36512决定哪些基因被转录β150618催化功能β′155613结合DNA模板σ70263辨认起始点核心酶coreenzyme全酶holoenzymeβ′βααβ′βσααβ′βσααRNA聚合酶与启动子结合启动子（promoter）：一段转录起始必须的特异性DNA序列，一般位于转录起始位点上游，可以同RNA聚合酶或转录因子特异性结合，但本身的序列不被转录。PromoteristheDNAregionwherethetranscriptioninitiationtakesplace.Inprokaryotes,thesequenceofapromoteris

4、recognizedbytheSigma(s)factoroftheRNApolymerase.Ineukaryotes,itisrecognizedbyspecifictranscriptionfactors.5′3′-50-40-30-20-101103′5′保守序列开始转录-35（-10一致性序列）区区TTGACAAACTGTTATAATPuATATTAPy(Pribnowbox)原核生物启动子原核生物启动子转录的一般过程•起始:promotion•延长:elongation•终止:termination原核生物的转录过程1.识别、起始阶段需解决两个问题(1)RNA聚合酶必须准确

5、地结合在转录模板的起始区域。(2)DNA双链解开，使其中的一条链作为转录的模板。5′3′-50-40-30-20-101103′5′保守序列开始转录-35（-10一致性序列）区区TTGACAAACTGTTATAATPuATATTAPy(Pribnowbox)原核生物启动子原核生物启动子β′βσαα1、转录起始点s转录开始的位置s转录起始点核苷酸为嘌呤核苷酸MC(A/G)TMMM=嘧啶碱2.转录延长1.启动子清空（promoterclearance）：σ亚基脱落，RNA–pol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)

6、+NTP⎯→(NMP)+PPinn+1转录泡(transcriptionbubble)：DNA解开的两条单链与RNA聚合酶及其转录产物RNA构成的转录复合物。RNA-pol：40bp以上；解链：～17bp；RNA/DNA：12bp。DNA/DNA双链比DNA/RNA杂化双链稳定稳定性:G≡C>A=T>A=U•转录延伸复合物极为稳定，可以长时间地与DNA模板相结合而不解离。只有在它遇到转录终止信号时，RNA聚合酶才停止加入新的核苷酸，RNA－DNA杂合物解离，释放转录产物并导致聚合酶本身从模板DNA上掉下来。DNARNARNA聚合酶p52图3-5核糖体原核生物转录过程中的羽毛状现象3.转

7、录的终止包括RNA聚合酶的停顿和RNA产物脱出这两个必要过程终止子（terminator）：位于基因的末端，由一段特定序列组成，具有终止转录的作用。TerminatorisasequenceofDNA,representedattheendofthetranscript,thatcausesRNApolymerasetoterminatetranscription.终止子的共同顺序特征是在转录终止点之前有一段回文序列（反向重复序列）约6-20b