南京农大食品考研生物化学(杨志敏版)课件.ppt

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1、13.4RNA的生物合成（Transcription）3.1转录及加工转录及加工RNA的复制RNA的转录调控中心法则DNARNA蛋白质复制复制转录翻译逆转录RNA的生理功能：DNA将携带的遗传信息转到RNA分子中，RNA分子以其信息指导蛋白质的合成。n1ATPn2CTPn3GTPn4UTPRNA聚合酶等Mg2+DNA转录单位RNA+（n1+n2+n3+n4)PPi从DNA一条链中的一段为模板，在RNA聚合酶的催化下，以四种核苷酸为原料，按照A-U，G-C配对原则合成RNA是合成RNA的模板链是DNA一条

2、链中的一个片断是一个基因中的反义链有义链和反义链：是相对于RNA而命名DNA转录单位的编码链有义链＋链模板链反义链－链特点：(1)RNA合成的模板链叫做反义链；另一条不做模板的链叫有义链。RNA为全保留转录。不对称转录(2)转录开始不需要引物，链的延长方向也是5’→3’(3)RNA聚合酶对利福平敏感例题请用简短的文字和示意图说明有意链和反意义链与转录产物的关系，以及各自的序列、方向特点。南京农业大学一、RNA聚合酶（RNApolymease）以4种核苷酸为底物，DNA为模板，在二价阳离子（M

3、g2+或Mn2+）参与下催化RNA合成RNA链的合成方向为5’-3’不需要引物，能直接在模板上合成RNA链无校对功能例题下列哪一项是RNA聚合酶与DNA聚合酶共同具有的性质A）3’→5’外切酶性质B）5’→3’外切酶性质C）5’→3’聚合酶性质D）需要引物的3’-OH南京农业大学原核生物的RNA聚合酶RNA聚合酶亚基组成：a2bb's=a2bb’+s全酶核心酶转录起始因子识别转录起点，引导转录开始含四个亚基，在转录延长中起主要作用。还含有2个Zn离子。某些酶制剂中还存在w亚基根据对α-鹅膏蕈碱的敏感性不同

4、，真核生物分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种RNA聚合酶。例题原核生物DNA转录时，识别启动子的因子是（）A.IF-1B.RF-1C.σ因子D.ρ因子2008年农学联考09年农学统考中则考的是“大肠肝菌RNA聚合酶核心酶的组成是？”启动子（promoter）是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。-35序列-10序列+1序列RNA聚合酶牢固结合位置，也叫“TATAbox”。转录初级转录物RNARNA聚合酶识别部位RNA合成的起点二、启动子(一)起始1.σ因子识别DNA的启动子2.RNA聚合酶与启动子结合形成

5、“闭合型复合体”3.DNA双链解开一个短的区域，转录酶与模板链成“开放型复合物”4.核苷酸被引入，至产生一定长度后（6-9nt），σ因子被释放。三、原核生物转录机制(二)延长2.RNA延长方向：5’→3’（+1→+n）1.核心酶沿模板移动方向：3’→5’3.当5’端RNA离开DNA后，DNA重新恢复双螺旋，RNA以自由单链形式被释放。(三)终止终止子(terminator）：提供转录终止信号的DNA序列依赖于ρ因子的终止子：弱终止子不依赖于ρ因子的终止子：强终止子，富含CG回文结构，转录的RNA形成发夹结

6、构以终止反应。终止包括：RNA链延伸停止新生RNA链的释放RNA聚合酶与模板解离1.依赖于ρ因子的终止（1）ρ因子识别并与弱终止子(terminator)结合;（2）核心酶转录停止，解开DNA-RNA杂化双链，释放RNAρ因子识别终止子依赖RNA的NTPase活性解螺旋酶活性2.不依赖于ρ因子的终止(1)在模板链终止点前有4-6个dA，即polydA结构；(2)polyA上游有一段GC富集区，并形成回文序列。合成出终止子对应的GC区时，RNA形成发夹结构，核心酶停止转录。例题简要说明原核生物和真核生物内R

7、NA合成的异同点2002年北师大相同点：都是以DNA为模板合成RNA不同点：原核细胞只有一种RNA聚合酶，而真核细胞有3种聚合酶；启动子的结构特点不同，真核细胞有3种不同的启动子以及其它与转录有关的元件；真核的转录有很多蛋白因子的介入。RNA的转录后加工除原核生物mRNA外，其它RNA在转录后基本都要进行剪切、修饰、异构等加工过程，才能成为成熟的RNA分子，称为转录后加工。真核生物mRNA具有的特定结构：5’戴帽：7-甲基鸟苷三磷酸帽子结构(m7G5‘ppp5’Nmp)3’加尾：多聚腺嘌呤(polyA)原

8、核生物mRNA合成真核生物mRNA合成多顺反子转录，即一条mRNA链上有几个结构基因（决定蛋白质结构的基因）单顺反子转录，即一个结构基因转录在一个mRNA分子上转录和翻译相偶联转录与翻译不偶联，转录在核内，翻译在核外细胞质中mRNA的寿命比较短mRNA的寿命较长一般不需要转录后加工要转录后加工，5’戴帽，3’加尾DNA复制与转录的比较复制转录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引物RN