RNA的生物合成 转录

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1、第十一章RNA的生物合成RNABiosynthesis1转录(transcription)：以DNA为模板指导合成RNA的过程。是RNA合成的主要方式。RNA复制(RNAreplication):以RNA为模板指导合成RNA的过程。主要见于除逆转录病毒以外的RNA病毒。RNA生物合成有两种方式2转录(transcription)生物体以DNA为模板指导合成RNA的过程。转录RNADNA3mRNA(messengerRNA)把遗传信息从DNA中转录出来，作为蛋白质合成的直接模板。tRNA(transferRNA)各种

2、氨基酸的载体并以其反密码子识别mRNA上的密码子。rRNA（ribosomalRNA）与蛋白质共同构成核糖体，做为蛋白质合成场所。转录主要产物4参与转录的物质原料:NTP(ATP,GTP,CTP,UTP)模板:基因区的DNA单链酶:DNA依赖的RNA聚合酶(DNA-dependentRNApolymerase,RNA-pol)其他蛋白质因子5一、转录模板RNA的转录为不对称转录(asymmetrictranscription)，有两方面含义：在DNA双链分子上，对于某基因，一股链可转录（模板链），另一股链不转录（编

3、码链）。模板链并非永远在同一单链上。第一节原核生物转录的模板和酶65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转录中RNA生成的方向是5`→3`方向延长，模板链为3`→5`方向。7模板链(templatestrand)按照碱基配对原则指导转录生成RNA的DNA单链。又称有意义链、Watson链。编码链（codingstrand)模板链的互补链。又称反意义链、Crick链。其碱基序列与mRNA一致，若以U代替T。文献中刊出的基因序列为编码链。85′···GCAGTACATGTC···3′3′···

4、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9σ亚基（因子）核心酶α2ββ`全酶α2ββ`σ大肠杆菌(E.coli)的RNA聚合酶：二、原核生物的RNA聚合酶10核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)11σ亚基：功能是辨认转录起始点。α2ββ`称核心酶(coreenzyme)：催化NTP按模板的指引合成RNA。转录延长阶段仅需核心酶。全酶(holoe

5、nzyme)：转录起始时需全酶。12启动子（启动序列）操纵序列结构基因（几个）操纵子其他调节序列调控序列原核生物基因转录模式：操纵子模式三、模板与酶的辨认结合操纵子：每一转录区段可视为一个转录单位，称为操纵子。13结构基因（编码序列）启动子操纵序列其他调节序列(promoter)(operator)原核生物操纵子（operon）启动子(promoter)是转录起始时RNA聚合酶结合模板DNA的部位。14原核生物启动子（RNA聚合酶保护区）约40－60bp大小。以结构基因第一个碱基为＋1，以负数表示基因上游，在启动子

6、的－35区和－10区存在保守序列或一致性序列。－35区的一致性序列是TTGACA，是转录起始的辨认位点，由σ因子辨认结合。－10区是TATAAT，也称Pribnow盒，与RNA－pol有较牢固的结合。15开始转录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55RNA聚合酶保护区结构基因3316原核生物启动子结构RNA转录起始-35区-10区TTGACATTAAC

7、TTTTACATATGATTTTACATATGTTTTGATATATAATCTGACGTACTGTN17N16N17N16N16N7N7N6N7N6AAAAAtrptRNAtrplacrecAAraTTGACATATAAT共有序列X/4538362937372840253041294417转录过程转录起始转录延长转录终止第二节原核生物的转录过程181.σ因子辨认转录起始点,全酶与之结合。σ因子辨认结合启动子－35区的TTGACA序列。2.全酶随即移向－10区的TATAAT序列并跨入转录起始区。一、转录起始193.解

8、开局部双链，在RNA-pol催化下，生成RNA第一个3`,5`磷酸二酯键，形成转录起始复合物。RNApol(α2ββ`σ)-DNA-pppGpN-OH3`转录生成的RNA的第一位，即5`端总是GTP或ATP，以GTP更为常见。4.σ因子即从转录复合物上脱落，转录起始结束。20(NMP)n+NTP(NMP)n+1+PPi二、转录延长1.σ因子脱落后，在核心