17 第十七章RNA的生物合成.ppt

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1、第十七章RNA的生物合成生物化学RNASynthesis1Preface转　录：在DNA指导下合成RNA的过程。转录单位：RNA链的转录起始和终止点之间（模板DNA）的转录区域。可以为一个基因或多个基因。动态过程：见动画RNA转录过程01生物化学RNASynthesis2EmphasisRNA聚合酶的特性启动子和终止子操纵子RNA后加工生物化学RNASynthesis3Content转录及调控RNA转录后加工RNA复制RNA生物合成的抑制剂生物化学RNASynthesis4RNA聚合酶转录过程启动子和转录因子终止子和终止因子转录过程的调节控制1、转录及调控生物化学RNASynt

2、hesis5（1）RNA聚合酶模板指导型酶：由模板DNA链指导，产物RNA决定于模板DNA性质。DNA-directedRNApolymerase聚合方向：5‘－3’；可逆，但由PPi水解推动正反应。底物：dNTP（三磷酸核苷酸，dUTP），受Mg2+激活；不需要引物链：可直接在模板上合成RNA；无校对功能体内、外转录区别：体内仅一条链或两条链的不同区域分别转录，体外可双链同时转录。生物化学RNASynthesis6生物化学RNASynthesis7附1：E.coli的RNA聚合酶组成亚　基分子量基因比　例功　　能β160krpoB1结合模板DNA结合dNTP催化磷酯键形成催化

3、中心核心酶组分β’150krpoC1α37krpoA2酶的装配，结合启动子上游元件核心酶组分σ32-92krpoD1起始亚基，起始作用，不同细胞变动较大。不同σ识别不同启动子ω9k1未知全酶组分，非核心酶组分生物化学RNASynthesis8附2：真核RNA聚合酶种　类名　称分　布合成的RNA类型A（I）对a-鹅膏蕈碱不敏感AI(a+b),I,IA,RC-II,AII,IB核仁rRNAB（II）对低浓度a-敏感BI,II,IIA,RC-I,BII,IIB核质mRNA前体,snRNAC（III）对高浓度a-敏感AIII,III,RC-III核质tRNA和5SrRNA生物化学RNA

4、Synthesis500kDal,8-14subunit，含Zn2+9（2）转录过程－起始见：动画RNA转录过程02起始：RNApolymerase对双链DNA特定部位（Promotor）的识别；“局部”解开DNA双链，形成“转录泡”最初两个核苷酸间形成磷酸二酯键，第一个核苷酸为pppG/A生物化学RNASynthesis10（2）转录过程－延伸延伸：DNA和RNA聚合酶分子变构，释放因子，核心酶沿着模板DNA（3’-5’）移动并（5’-3’）合成RNA，形成局部杂交DNA-RNA分子；DNA再置换RNA。生物化学RNASynthesis11（2）转录过程－终止终止：核心酶到达

5、Terminator，在终止因子帮助下，聚合反应终止，RNA链和核心酶从DNA脱落转录全过程：见动画RNA转录过程02生物化学RNASynthesis12启动子和转录因子：RNA聚合酶能够识别、结合和开始转录的一段DNA片段（弱），转录时需要的辅助因子（PN）为转录因子。启动子的位置：上游或基因内正链和负链，上游和下游（3）启动子和转录因子生物化学RNASynthesisStart13附：RNApolymerasebindingtoPromotor占据DNA上75-80bp，即由启动子-55bp～+20bp动态：见RNA聚合酶与DNA结合生物化学RNASynthesisstar

6、tpoint-50bp-30bp20bp14大肠杆菌Pribnowbox（框）：大肠杆菌转录起点上游（-10序列，TATAbox）6bp保守序列T90A95T45A60A50T96。其突变不会影响RNA酶与启动子的结合速度，但会降低双链的解开速度。识别区域-35序列：T85T83G81A61C69A52，突变会影响RNA酶与启动子的结合速度。附：原核细胞启动子的组成生物化学RNASynthesis15生物化学RNASynthesis16较原核细胞复杂且长，差异大，由转录因子识别。可分为三类分别由RNA聚合酶I、II和III转录），通常第一个核苷酸为A。类型II启动子：编码mRN

7、A基本启动子：起始子：上游元件：应答元件：附：真核细胞启动子的组成－I生物化学RNASynthesis17生物化学RNASynthesis上游元件基本启动子起始子18基本启动子：basalpromotorGoldberg-Hognessbox（TATA盒），-25~-30左右处7bp碱基频率：T82A97T85A63/T37A82A60/T37和通用因子（GIF）组成转录的必要元件，非充分条件和通用因子（GIF）成形成前起始复合物的主要装配位点影响转录起始频率附：真核细胞启动子的组成－II生