第06章RNA转录与转录后加工ppt课件.ppt

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1、第六章RNA的转录(生物合成)RNABiosynthesis,Transcription参与转录的物质原料:NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)模板:DNA酶:RNA聚合酶(RNApolymerase,RNA-pol)其他蛋白质因子模板和酶TemplatesandEnzymes第一节一、转录模板DNA分子上转录出RNA的区段,称为结构基因(structuralgene)。DNA双链中按碱基配对规律能指引转录生成RNA的一股单链,称为模板链(templatestrand),也称作反意义链或Wats

2、on链。相对的另一股单链是编码链(codingstrand),也称为有义链或Crick链。5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtgatgtacag···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C编码链模板链mRNA蛋白质转录翻译5335模板链编码链编码链模板链结构基因转录方向转录方向不对称转录(asymmetrictranscription)在DNA分子双链上某一区段,一股链用作模板指引转录,另一股链不转录

3、;模板链并非永远在同一条单链上。二、RNA聚合酶(一)原核生物的RNA聚合酶核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)(二)真核生物的RNA聚合酶三、模板上酶的辨认、结合原核生物一个转录区段可视为一个转录单位,称为操纵子(operon),包括若干个结构基因及其上游(upstream)的调控序列。5335结构基因调控序列RNA-polRNA聚合酶结合模板DNA的部位,称为启动子(promoter)。RNA聚合酶全酶在转录起始区的结合RNA聚合酶保护法目录开

4、始转录TTGACAAACTGT-35区(Pribnowbox)TATAATPuATATTAPy-10区1-30-5010-10-40-205335原核生物启动子保守序列RNA-pol辨认位点(recognitionsite)55RNA聚合酶保护区结构基因33TATA盒CAAT盒GC盒增强子顺式作用元件结构基因-GCGC---CAAT---TATA转录起始真核生物启动子保守序列转录过程TheProcessofTranscription第二节(一)转录起始转录起始需解决两个问题:DNA双

5、链解开,使其中的一条链作为转录的模板。RNA聚合酶必须准确地与转录模板的起始区域结合,形成第一个磷酸二酯键。一、原核生物的转录过程2.DNA双链解开1.RNA聚合酶全酶(2)与模板结合3.在RNA聚合酶作用下发生第一次聚合反应,形成转录起始复合物RNApol(2)-DNA-pppGpN-OH3转录起始复合物:5-pppG-OH+NTP5-pppGpN-OH3+ppi转录起始过程(二)转录延长1.亚基脱落,RNA–pol聚合酶核心酶变构,与模板结合松弛,沿着DNA模板前

6、移;2.在核心酶作用下,NTP不断聚合,RNA链不断延长。(NMP)n+NTP(NMP)n+1+PPi转录空泡(transcriptionbubble):RNA-pol(核心酶)····DNA····RNA目录目录53DNA原核生物转录过程中的羽毛状现象核糖体RNARNA聚合酶依赖Rho(ρ)因子的转录终止非依赖Rho因子的转录终止(三)转录终止指RNA聚合酶在DNA模板上停顿下来不再前进,转录产物RNA链从转录复合物上脱落下来。分类ATP1.依赖Rho因子的转录终止2.非依赖Rho因子的转

7、录终止DNA模板上靠近终止处,有些特殊的碱基序列,转录出RNA后,RNA产物形成特殊的结构来终止转录。5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU...3`5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU...3`RNA5TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT...3DNAUUUU..

8、.…UUUU...…5`UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU...3`茎环(stem-loop)/发夹(hairpin)结构茎环结构使转录终止的机理使RNA聚合酶变构,转录停顿;使转录复合物趋于解离,RNA产物释放。5´pppG5335RNA-pol复制和转录的区别二、真核生物的转录过程(一)转录起始真核生物的转录起始上游区段比原核生物多样化,转录起始时,RNA-pol不直接结合模板,

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