09RNA的生物合成.pptVIP

第十四章 RNA的生物合成 目 录 第一节 不对称转录 第二节 原核生物RNA的合成 第三节 原核转录调控 第四节 真核生物RNA的合成及其调控 第五节 RNA的转录后加工 第一节 不对称转录 DNA的有义链和反义链 第二节 原核生物RNA的合成 原核生物中的RNA聚合酶 原核生物的启动子结构 原核生物的转录过程 大肠杆菌RNA聚合酶的结构示意图 原核生物的启动子 转 录（DNA指导下RNA的合成） RNA合成过程 原核生物转录起始复合物 RNA链的延伸图解 转录复合物 原核生物的终止子 第三节 原核转录调控 操纵子是原核生物染色体上控制蛋白质合成的功能单位，包括结构基因区和调控区，有些操纵子还包括其它位点。 原核生物酶合成调节的遗传机制操纵子学说 1.操纵子——原核转录调控的主要形式 在细菌基因组中，编码一组在功能上相关的蛋白质的几个结构基因，与共同的控制位点组成一个基因表达的协同单位，称为操纵子(operon)。 乳糖操纵子的负控诱导调控模式 乳糖操纵子的正调控 cAMP－CAP的作用 色氨酸操纵子 第四节 真核生物RNA的合成及其调控 RNA聚合酶 RNA聚合酶I: 定位核仁, 转录产物45sRNA前体 RNA聚合酶Ⅱ:定位核质，转录核不均一RNA RNA聚合酶Ⅲ:定位核质，转录小分子量RNA 真核生物的启动子 RNA聚合酶Ⅱ的启动子中元件分为3类 基础元件+上游元件+应答元件 真核生物的转录过程 真核生物的转录调控 第五节 RNA的转录后加工 由RNA聚合酶最初合成的RNA都是不成熟的RNA前体，需要经过加工才能形成有功能的RNA。对不成熟的RNA前体进行加工的过程就称为RNA的转录后加工（post transcriptional processing）。加工过程包括剪掉内含子并将外显子拼接起来，这个过程叫做剪接。加工的过程还包括两个末端的切除及形成特殊的结构，修饰特定的碱基或核糖分子。 原核生物中mRNA前体的加工 原核生物往往是多个结构基因利用共同的启动子和共同的终止信号转录形成一条mRNA分子，但是蛋白质是单独形成的，称为多顺反子。 原核生物中tRNA前体分子的加工 原核生物中rRNA前体的加工 真核细胞mRNA的加工 真核生物中mRNA内含子的剪接 真核生物mRNA内含子的剪接机制 真核生物和原核生物转录的差别 DNA和RNA合成的比较 问答题 乳糖操纵子 （lac operon） 色氨酸操纵子 R P O S1 S 2 Sn 调节基因 启动子 操纵基因 结构基因…………..结构基因 转录 翻译 阻遏蛋白 激活蛋白 调控基因的转录 乳糖操纵子的结构 LacZ LacY O T R CAP基因 T CAP结合部位 RNA聚合酶 P mRNA CAP cAMP -CAP mRNAZ mRNAY mRNAa cAMP 降低cAMP浓度 使CAP呈失活状态 葡萄糖 分解代谢产物 腺苷酸环化酶 磷酸二酯酶 ATP cAMP 5'-AMP 抑制 激活 葡萄糖降解物与cAMP的关系 CAP：降解物基因活化蛋白 （catabolic gene activation protein） cAMP－CAP与上游DNA位点结合后造成模板DNA沿对称序列中央发生大于90。的弯曲。 色氨酸操纵子的负控阻遏作用 色氨酸操纵子的前导区 色氨酸操纵子的衰减机制 stop stop 暂停发夹构象 抗终止构象 色氨酸操纵子的衰减机制 色氨酸操纵子的衰减机制 原核生物RNA转录后加工 真核生物RNA转录后加工 真核和原核生物转录的差别 c、修饰：形成稀有碱基如DH2 。 RNAaseP RNAaseF RNAaseP RNAaseF RNAaseD RNAaseD ACC ? ? ? 表示核酸内切酶的作用 表示核苷酸转移酶的作用 表示核酸外切酶的作用 表示异构化酶的作用 甲基化作用 专一核酸内切酶 30S前体 17S tRNA 25S 专一核酸外切酶 16S rRNA tRNA 23S rRNA 5S rRNA 专一核酸外切酶 5′ “帽子” PolyA 3′ 顺反子(cistron ) m7G-5′ppp-N-3 ′ p AAAAAAAA-OH ? 5′端接上一个“帽子”(CAP)