DNA合成2.ppt

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1、第二节RNA的生物合成1.转录的反应n1dATPn2dCTPn3dGTPn4dUTPRNA聚合酶DNA模板RNA+（n1+n2+n3+n4)PPi定义：从DNA区段(基因)中的一条链为模板，在RNA聚合酶的催化下，以四种核苷酸为原料，按照A-U，G-C配对原则合成RNA特点：不对称转录--我们将用作RNA合成的模板的链叫做反义链；另一条不做模板的链叫有义链。RNA为全保留转录转录开始不需要引物，链的延长方向也是5′→3′RNA聚合酶对利福平敏感2.转录的方式2.转录的方式2.转录的方式对于整个DNA双链，每条链上有的

2、区段用作有义链，有的区段用作反义链。3.原核生物参与转录的酶亚基组成：a2bb'ws=a2bb'w+s全酶核心酶——RNA聚合酶a亚基——解开前方的DNA双螺旋、恢复后面的DNA双螺旋b亚基——催化磷酸二酯键的形成b'亚基——与DNA的非模板链结合3.原核生物参与转录的酶亚基组成：a2bb'ws=a2bb'w+s全酶核心酶核心酶：解开前方的DNA双螺旋、RNA链的延伸、恢复后面的DNA双螺旋s亚基：识别DNA上转录的起始部位，从而引导全酶结合上去此外，每个RNA聚合酶还含有2个Zn离子。——RNA聚合酶4.转录的过程

3、DNA上存在着转录的起始信号，它是特殊的核苷酸序列，称为启动子。转录是由RNA聚合酶全酶结合于启动子而被启动的。(1)转录的启动4.转录的过程(1)转录的启动聚合酶全酶上的s因子能识别启动子，并识别有义链，从而使全酶定位到启动子部位。4.转录的过程(2)转录的起始由全酶在启动子附近将DNA局部解链，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）第一个核苷三磷酸(常常是GTP或ATP)结合到全酶上，形成“启动子-全酶-核苷三磷酸”三元起始复合物。第二个核苷酸参入，连结到第一个核苷酸的3'羟基上，形

4、成了第一个磷酸二酯键。s因子从全酶上掉下，又去结合其它的核心酶。4.转录的过程(3)链的延伸当s因子从核心酶上脱落后，核心酶与DNA链的结合变得疏松(依靠其蛋白质的碱性与酸性核酸之间的非特异性的静电引力)，可以在模板链上滑动，方向为DNA模板链的3′→5′，同时将核苷酸逐个加到RNA链的3'-OH端，使RNA链以5′→3′方向延伸。4.转录的过程(3)链的延伸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

5、螺旋区保持约17个碱基对的长度。4.转录的过程(3)链的延伸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双螺旋的回复，RNA链逐渐被置换出来，因此，杂交区也保持着固定一小段。4.转录的过程(4)转录的终止DNA分子上有终止转录的特殊信号，也是特定的核苷酸序列，称为终止子。核心酶能识别终止子，停止转录。这一过程有时需要一种蛋白质——因子的帮助（当终止信号较弱时）；有时不需要（当终止信

6、号较强时）。核心酶释放出RNA，自己也离开DNA。DNA上的解链区重新形成双螺旋。4.转录的过程(4)转录的终止一、mRNA加工a帽子结构5.转录后加工b帽子结构功能有利于核糖体对mRNA的识别，Cap0是必需的，而Cap1和Cap2并非需要的；增加mRNA的稳定性，避免核酸酶的作用。5.转录后加工PolyA尾巴不是由DNA编码，而是mRNA合成后由一个300-KDa,RNA末端腺苷酸转移酶(RNAterminalribodenylatetransferase)催化下加上去，但不是在mRNA3末端直接加上去。cPo

7、lyA尾巴是mRNA的一个特怔，A的数量为200b5.转录后加工二、rRNA原核生物E.coli,已知有三种rRNA:5S,16S,23S,120b,1541b,2904bE.coli有7个这样的操纵子。5.转录后加工二、rRNA真核生物E.coli,已知有三种rRNA:18S、5.8S、28S及5SrRNA5.转录后加工5.总结DNA复制DNA转录原料dDNANTP模板完整两条链双向复制DNA区段一条链不对称转录引物RNA为引物不需要酶与蛋白因子9种酶和蛋白因子全酶校正功能有无差错率10-9-10-1010-4-1

8、0-5复制与转录比较Theend中心法则：描述从一个基因到相应蛋白质的信息流的途径。遗传信息贮存在DNA中，DNA被复制传给子代细胞，信息被拷贝或由DNA转录成RNA，然后RNA翻译成多肽链。由于逆转录酶的发现，也可以以RNA为模板合成DNA。转录(transcription)：在由RNA聚合酶和辅助因子组成的转录复合物的催化下，从双链DNA分