分子生物学教学资料第5章-转录机制

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1、1.RNApolymeraseandthetranscriptioncycle（RNA聚合酶和转录周期）转录和翻译的不同：①底物②从头合成③RNA产物不与模板DNA链的碱基保存互补状态，将正在延长的链从模板上置换下来④不如复制精确⑤范围与数量：有选择性地复制特定部位，可有多个拷贝（复制：必须将整个基因组全部拷贝，且每次分裂只一次）RNAP,真核和原核的异同原核真核功能(细菌)coreRNAPIIRPB1酶的活性位点（可结合2个Mg2+）PRPB2a1RPB3a"RPB11wRPB6负责转录RNAP160SrRNA:大核糖体RNA前体基因RNAPII所有mRNARNAPII

2、ItRNA,5SrRNA,smallnuclearRNAgenes(U6)transcriptioncycle(Initiation,elongationandtermination)2.Thetranscriptioncycleinbacteria(细菌的转录周期)-Initiation:（1）Thefeatureofo70promoters.1.识别-35and-10区,但序列不是明确的2.通过对许多不同启动子的比较，可以得到一个共有序列，共有序列反映了首选的-10和・35区域，被最适宜的长度（17bp）所分隔3.具有与共有序列更近似的序列的启动子要比那些匹配较差的启

3、动子“更强”4.启动子强度指一个启动子在一定时间内可以起始多少个转录物5.决定启动子强度因素：①启动子最初与聚合酶的结合程度②对异构化作用的支持效率③聚合酶逃离启动子的难易程度(2)Promoterbindingbyo70transcript!onfactor(recognitionmechanism).0因子的四个区域功能2识别并延伸・10区负责DNA的解旋3识别40区4识别・35区形成一个常见的DNA结合基序（motif）…螺旋■转角•螺旋（helix-turn-helixmotif）（强启动子的额外序列）UP元件：与被RNAP的竣基末端域（cx-CTD）來识别(3)

4、Transitiontoopencomplex・Transiton:Isomerization(异构化)DNA双链解开：melting（・ii到+3,无需atp,dna■酶复合物构象改变提供能量，不可逆）起始无需引物，由RNAP启动，多数以A（两个氢键）开始"流产性起始”时期（Abortiveinitiation）：—旦核昔酸进入活性位点并且RNA开始合成，接下來就进入“流产性起始”时期，聚合酶会合成一些长度小于10个核苛酸的RNA分子,但不会继续延伸，而是从聚合酶上脱离，但是聚合酶并不从模板上脱离，而是重新开始合成RNA,直至合成＞10个碱基的RNA才进入延伸直至转录终

5、止。（4）Promoterescapeandtransitiontotheternarycomplex・-ElongationandeditingbypolymeraseEditing编辑（校对功能）Pyrohosphorolyticediting(焦磷酸化编辑)重新加入焦磷酸PPi,催化错误插入的核糖核昔酸的去除。然后聚合酶可以将另一个核糖核苛酸加入到增长屮的RNA链的相应位置上（错误/正确base都有可能，但去除错误的概率高）Hydrolyticediting(水解编辑)聚合酶倒退一个或更多个核背酸并切开RNA,去除错误的序列（Gre因子elongationstimu

6、lationfactor（延伸刺激因子）刺激此编辑）-Termination:Rho-independentandRho-dependentmechanism.由内部信号终止的Terminators（终止子）：终止子的序列引发延伸聚合酶从DNA上脱离并且释放出已合成的RNA链Rho因子非依赖型终止子不需要其它因子的参与就可以引发终止反应转录物折叠形成终止发卡。两个序列元件：一段短的反向重复序列（大约20个），其后是一-段8个A：「碱基对的序列茎•环结构（sterrvloop）+—段A：U碱基Rho因子依赖型终止子需要一个Rho蛋白质来诱发终止反应单链RNA离开聚合酶时与之

7、结合ATP水解酶活性：一旦与转录物结合，它就利用ATP水解产生的能量将RNA从模板和聚合酶上拽下來（有特异性，结合位点富含C,只终止超转录的RNA）1.Transcriptionineukaryotes（真核生物的转录）RNAPII:—Initiation（i）C/s-actingelements:corepromoter®ulatorysequencesEukaryoticcorepromoter（40-60nt）:真核生物核心启动子是指在体外条件下聚合酶II机器精确起始转录所需要的最少的一组序列元件RNApolyme