最新第11RNA的生物合成转录课件PPT.ppt

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1、第11RNA的生物合成转录转录(transcription)：以DNA单链为模板，NTP为原料，在DNA依赖的RNA聚合酶催化下合成RNA链的过程。转录的条件：模板原料酶产物配对方向引物DNA(不对称转录）NTPRNA聚合酶mRNA,tRNA,rRNA，小RNAA-U,T-A,G-C5’3’不需要DNA复制与转录的比较相同点模板两股链均复制模板链转录合成方式半保留复制不对称转录原料dNTPNTP聚合酶DNA聚合酶RNA聚合酶碱基配对A-T，G-CA-U，T-A，G-C产物半保留的双链DNA单链RNA不同点以DNA为模板遵循碱基配对原则都需依赖DNA的聚合酶聚合过程都是生成磷

2、酸二酯键新链合成方向为5’→3’复制转录模板链（反意义链）——以该链中的DNA碱基顺序指导RNA的合成即被转录的那条DNA链。编码链（有意义链）——不被转录的那条DNA链，但其碱基顺序除T代替U外，其余与mRNA相同。3´5´RNA-DNA杂交螺旋聚合酶的移动方向新生RNA复链解链有义链模板链（反义链）延长部位不对称转录.DNA双链上，仅一股链转录，另一股不转录。.有意义链与反意义链并非固定不变。.转录方向都是5’3’转录方向5’3’模板链图13-15′···GCAGTACATGTC···3′3′···CGTCATGTACAG···5′5′···GCAGUACAUGUC··

3、·3′N······Ala·Val·His·Val······C编码链模板链mRNA蛋白质转录翻译二、参与转录的主要物质1.模板2.底物：ATP、GTP、CTP、UTP3.辅助因子：Mg2+、Mn2+4.RNA聚合酶5.终止因子：识别终止信号。（一）RNA聚合酶——依赖DNA的RNA聚合酶（DNA-dependentRNApolymerase,DDRP）以DNA为模板，催化2个游离的NTP形成3’，5’-磷酸二酯键1、大肠杆菌RNA聚合酶的组成（1）全酶(holoenzyme)由4种(5个)亚基α2ββ’σ组成（2）核心酶(coreenzyme)α2ββ’，参与转录的全过

4、程（3）σ亚基（起始亚基）亦称σ因子（σfactor)—转录辅助因子识别启动子ω亚基功能未知核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)全酶核心酶亚基α2ββ’σ决定哪些基因被转录结合底物，形成磷酸二酯键（催化）结合模板（开链）（核心酶参与转录全过程）识别起始点启动子（延长时脱落）功能RNA聚合酶全酶=核心酶+σ亚基（α2ββ’σ）（α2ββ’）RNA聚合酶的特点：（1）反应底物是NTP，DNA为模板，Mg2+促进聚合反应，不需要引物，合成方向53。（2）利福平抑制原核生物RNA聚合酶活性；α-鹅膏蕈碱抑制真核生物RNA聚合酶活性。

5、二、RNA的转录过程：（以大肠杆菌为例）转录的启动（起始位点的识别、转录起始）RNA链的延伸转录终止起始位点的识别DNA上的转录起始序列，称为启动子，有序列保守性。启动子的结构：识别部位、结合部位、转录起始点识别位点结合位点1、转录起始因子仅与起始有关，RNA的合成一旦开始，便被释放E-35-10pppG或pppA5‘5‘3‘3‘模板链RNA聚合酶全酶在转录起始区的结合RNA聚合酶保护区结构基因终止点10-10TTGACATATAAT转录开始+1翻译开始Purine-35（Pribnowbox）辨认结合区转录起始区原核生物的转录起始σ亚基辨认-35区RNApol全酶移向

6、-10区合成第一个磷酸二酯键5’-pppGpN-OH-3’转录起始复合物RNApol(αββ′σ)—DNA—pppGpN-OHσ亚基脱落（结合松弛）（结合紧密）转录起始不需引物！2.RNA链的延伸DNA分子和酶分子发生构象的变化，核心酶与DNA结合比较松弛，可沿DNA模板移动，并按模板顺序选择下一个核苷酸，将核苷三磷酸加到生长的RNA链的3’-OH端，催化形成磷酸二酯键。转录延伸方向从5’3’RNA合成过程起始双链DNA局部解开磷酸二酯键形成终止阶段解链区到达基因终点延长阶段53RNA启动子（promoter)终止子(terminator)5RNA聚合酶5

7、353553离开依赖ρ因子识别终止信号不依赖于ρ因子。弱终止子：强终止子：3.转录终止在DNA分子上（基因末端）提供转录停止信号的DNA序列称为终止子（terminators),它能使RNA聚合酶停止合成RNA并释放出RNA。第一类：依赖ρ-因子的终止ρ-因子的作用与新生RNA结合ATP供能ρ因子沿新生的RNA单链推进新生的RNA单链从DNA模板上分离下来DNA模板上有终止信号转录出来的RNAPol遇此结构停止工作DNA和RNA（dA：rU）稳定性下降富含GC/AT的回文结构自身互补形成发夹状结构