动物生物化学课件-核酸的功能与分析技术-2.ppt

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1、第九单元RNA的生物合成—转录以DNA为模板合成RNA的过程称为转录（不对称转录）。被转录成单个RNA分子的一段DNA序列，称为一个转录单位（启动子和终止子）一个转录单位可以包含1个基因——单顺反子，也可以包括多个基因——多顺反子。将负责编码蛋白质多肽链的DNA片段称为结构基因。（一）原核生物原核生物的RNA聚合酶包含有α2ββ′σ5个亚基（称为全酶）。α2ββ′称为核心酶。σ亚基识别起始（二）真核生物真核生物有Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三种RNA聚合酶RNA聚合酶Ⅰ负责转录5.8S、18S、28SrRNA基因RNA聚合酶Ⅱ负责转录mRNA基因RNA聚合酶Ⅲ负责转录5SrRNA和tRNA

2、基因。细胞器还有本身的RNA聚合酶。RNA聚合酶与启动子模板的识别和转录的起始RNA链的延伸（RNA链按照5′→3′方向延伸）转录的终止（停止RNA链延长；新生RNA链释放；RNA聚合酶从DNA上释放）转录终止有两种方式①依赖于ρ因子的终止②不依赖于ρ因子的终止依赖于转录终止区特异的序列，一段富含GC的序列，当RNA聚合酶遇到此信号时便停止转录。转录的过程真核细胞的基因组基因绝大多数是不连续的，称为断裂基因编码序列与间隔序列相间排列，前者为外显子，后者为内含子。转录产生的初始产物中包括了外显子和内含子，称为核不均RNA，即hnRNA。转录后的加工1）首、尾修饰即在其5′-

3、末端加“帽”（mG(5)pppNmpN-）结构，在其3′-末端加上一个50~200个A的多聚腺苷酸的“尾”2）切除内含子，按顺序连接外显子(剪接)3)个别碱基甲基化加工过程包括：反转录与反转录酶以RNA为模板合成DNA称为反转录作用。这个过程由反转录酶催化。一些动物的RNA病毒中的方式在反转录酶催化下以其RNA为模板，催化合成一股与模板RNA互补的DNA链，此DNA链称为互补DNA链（cDNA）蛋白质的生物合成—翻译mRNA为模板合成蛋白质的过程蛋白质翻译系统合成的原料:20种氨基酸三种RNA:mRNA、tRNA、核糖体RNA2种核苷酸：GTPATP氨酰基-tRNA合成酶

4、以及多种翻译因子（起始因子、延伸因子和释放因子）等mRNA---核苷酸“语言”蛋白质----氨基酸“语言”翻译合成部位：细胞浆指导合成蛋白质的遗传信息，通过遗传密码的形式在蛋白质翻译过程中起模板的作用遗传密码是指DNA或由其转录的mRNA中的核苷酸（碱基）顺序与其编码的蛋白质多肽链中氨基酸顺序之间的对应关系。由每3个相邻的碱基组成1个密码子，共有64个密码子UAA，UAG，UGA不编码任何氨基酸，为终止密码。其余61个分别代表不同的氨基酸密码子特性①简并性。②通用性③不重叠，即连续性在翻译过程中，由tRNA分子来阅读这些密码子mRNA与遗传密码tRNA是氨基酸的“搬运工”

5、氨基酸臂结合氨基酸每种tRNA都能特异地携带一种氨基酸，并利用其反密码子根据碱基配对的原则来识别mRNA上的密码子其二级结构呈三叶草形（二氢尿嘧啶茎-环、反密码子茎-环、可变茎-环以及假尿嘧啶茎-环，氨基酸接受臂）tRNA的结构与功能（一）核糖体的结构是多肽链的装配机，核糖体都由大小两个亚基组成原核生物(70S核糖体):大亚基（50S）,小亚基（30S）真核生物(80S核糖体):大亚基（60S）,小亚基（40S）（二）核糖体的功能P位点，起始氨酰基-tRNA或肽酰基-tRNA结合的部位A位点，内部氨酰基-tRNA结合的部位E位点，P位点上空载的tRNA分子释放的部位核糖体

6、及其功能氨基酸的活化-----氨酰基-tRNA合成酶肽链的合成:合成的方向是从N端到C端（一）肽链的起始：起始因子IF-1、IF-2和IF-3和GTP参与mRNA5′-端的SD序列与30S小亚基上的16SrRNA的3′-端结合，保证了翻译起始的准确性（二）肽链的延长需要延伸因子EF-Tu，EF-Ts和GTP协助。（三）合成的终止释放因子（RF）帮助翻译后加工原核生物的翻译过程中心法则1958年F.Crick提出1970年H.Temin进行了补充