生物竞赛-生物化学-36DNA转录-顶级资源《生物化学原理(第二版)(三)》(62张PPT).ppt

《生物竞赛-生物化学-36DNA转录-顶级资源《生物化学原理(第二版)(三)》(62张PPT).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三十六章DNA转录提纲DNA转录的一般特征依赖DNA的RNA聚合酶细菌的DNA转录转录的起始转录的延伸转录的终止真核生物的DNA转录真核细胞核转录系统与细菌转录系统的异同真核细胞核DNA的转录古菌的DNA转录中心法则-“一个中心（DNA），两个基本点（RNA和蛋白质”DNA转录与DNA复制的比较与DNA复制的共同性质1)需要模板、解链和解除转录过程中形成的正超螺旋2)只能按照5′→3′的方向进行虫草素可以证明此。与DNA复制不同的性质1)不需要引物2)NTPs代替dNTPs;UTP代谢dTTP3)缺乏校对活性（错

2、误率在1/104~1/105nts）4)发生在特定的区域（不是所有的DNA序列）5)对于一个特定的基因而言，只有一条链转录记住一些名称——模板链（无意义链，Watson链）和编码链（有意义链，Crick链）证明DNA复制从5′→3′的实验编码链，有意义链，Crick链模板链，无意义链，Watson链转录翻译细菌RNA聚合酶第一种被发现的合成核酸的酶是多聚核苷酸磷酸化酶（PNP）1955年，MarianneGrunberg-Manago和SeveroOchoa首先报道一种催化RNA合成的酶。Ochoa因此和Arthu

3、rKornberg荣获1959年的诺贝尔医学、生理学奖真正的大肠杆菌RNA聚合酶1960年，由四个独立的研究小组（SamWeiss，JerardHurwitz，A.Stevens和J.Bonner）几乎同时从大肠杆菌中得到。此酶需要模板，使用4种rNTPs为底物，合成和模板链互补的序列，需要Mg2+.RNA聚合酶共同的性质-DNA模板：一条链被转录-底物：GTP,CTP,UTP,ATP-二价金属离子：Mg2+与DNA聚合酶之间的主要差别RNA聚合酶与DNA聚合酶的差别RNA聚合酶只有5′→3′的聚合酶活性，无5′-

4、外切酶或3′-外切酶的活性。RNA聚合酶缺乏3′-外切酶的活性是转录忠实性不如复制的主要原因；RNA聚合酶本身就能促进DNA双链解链；RNA聚合酶催化转录的从头合成，不需要引物；RNA聚合酶与进入的NTP上的2′-OH有多重接触位点；RNA聚合酶在转录的起始阶段，DNA分子会形成皱褶，以使在发生无效转录时，仍然能与启动子结合；在转录过程中，转录物与模板解离，而在复制中，DNA聚合酶上开放的裂缝允许DNA双链从酶分子上伸展出来；RNA聚合酶在转录的起始阶段受到多种调节蛋白的调控；RNA聚合酶的底物是NTP，而不是dN

5、TP，由UTP代替dTTP；RNA聚合酶启动转录需要识别启动子；RNA聚合酶的反应速度低，平均值只有50nt/秒。细菌RNA聚合酶的结构与功能所有的三类RNA由同一种RNA聚合酶催化大肠杆菌的RNA聚合酶大小为465k，含有2,1,1′,1,1ω亚基全酶核心酶：2,1,1,1ω抑制剂：利福霉素和利链霉素大肠杆菌RNA聚合酶全酶的组成及其功能分工亚基基因大小（k）每一个酶分子中的数目功能α亚基β亚基β′亚基ω亚基σ70因子RopARopBRopCRopZRopD36151155117021111聚合酶

6、的组装，转录的起始，与调节蛋白的相互作用转录的起始和延伸DNA结合在体外为变性的RNA聚合酶成功复性所必需启动子的识别aa2a2ba2bb’=核心酶a1bb’a2核心酶无序列特异性,非特异性转录起始+正常生长(主要的条件下)s70热休克(应急条件下)s32N饥饿(应急条件下)s60σ因子可以互换的,启动子识别核心酶的组装(w亚基是组装效率提高)a1bb’a2s70RNA聚合酶全酶启动子特异性的转录起始抗σ因子抗σ因子能够与内源的σ因子形成复合物，而抑制σ因子的功能.Rsd是一种抗σ70因子。它并不存在于对数生长期的

7、大肠杆菌细胞.然而，如果大肠杆菌进入稳定期，Rsd合成以后，阻断σ70的活性，从而使σS与核心酶结合，启动稳定期阶段的基因表达。枯草杆菌孢子发生的控制涉及抗σ因子和抗抗σ因子！TaqRNA聚合酶核心酶的三维结构真核细胞的RNA聚合酶真核细胞的RNA聚合酶出现了功能分工，不同性质的RNA由不同的RNA聚合酶催化转录，其细胞核具有三种RNA聚合酶，即RNA聚合酶I、II、和III，三者也分别被称为RNA聚合酶A、B和C，它们分别催化细胞核内的rRNA（5SrRNA除外）、mRNA和小RNA（tRNA和5SrRNA）的转

8、录。除此以外，线粒体和叶绿体也含有RNA聚合酶。原核生物与真核生物的RNA聚合酶在三维结构上的比较RNA聚合酶II抑制剂白毒伞含有有毒的环状十肽——鹅膏蕈碱这种蘑菇口味不错，但却是致命的！食用6~24小时之后，开始出现强筋挛和腹泻第3天出现假恢复第4或第5天，死亡随时发生，除非进行肝移植α鹅膏蕈碱的化学结构真核细胞核RNA聚合酶共同的性质都是大的多亚基蛋白质