第三章 生物信息的传递(上)答辩ppt课件.ppt

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1、第三章生物信息的传递（上）-------从DNA到RNA本章的主要内容一、RNA转录的基本过程二、转录机器的主要成分三、启动子与转录起始四、原核与真核生物mRNA的特征比较五、内含子的剪接、编辑、再编辑及化学修饰Reversetranscription基因表达一、RNA转录的基本过程(自学)转录的不对称性转录(transcription)的不对称性就是指以双链DNA中的一条链作为模板进行转录，从而将遗传信息由DNA传递给RNA。经转录生成的RNA有多种，主要的是rRNA，tRNA，mRNA，scR

2、NA,snRNA,snoRNA和hnRNA。信息从DNA到RNA转录二、转录机器的主要成分底物：四种核糖核苷酸，即ATP，GTP，CTP，UTP。模板：以一段单链DNA作为模板。RNA聚合酶（DDRP）：这是一种不同于引物酶的依赖DNA的RNA聚合酶。该酶在双链DNA模板以及四种核糖核苷酸存在的条件下，不需要引物，即可从5'→3'聚合RNA。（一）原核生物RNA聚合酶起始识别因子与模板DNA结合与核苷酸结合，起始和催化部位与DNA上启动子结合ω：还未清楚它的功能。但是它在耻垢分枝杆菌中似乎是提供保

3、护功能予β'亚基。亚基组成：a2bb'ws=a2bb'w+s全酶核心酶σ亚基：识别DNA上转录的起始部位，从而引导全酶结合上去核心酶：解开前方的DNA双螺旋、RNA链的延伸、恢复后面的DNA双螺旋此外，每个RNA聚合酶还含有2个Zn离子。σ因子决定RNA聚合酶识别特异性枯草杆菌噬菌体SPOI早、中、晚基因表达的转换早期基因gp28中期基因gp32gp34晚期基因早期，2‘55，产生gp28因子的调节作用一般基因(rpoD/70)热休克基因(rpoH/32)关闭/开放,热激蛋白(hea

4、tshockprotein),环境胁迫,氮代谢基因(rpoN/54)少量因子,氨饥饿,其他氮源,其他细菌/保守进化鞭毛基因(fliA/F)少量因子,鞭毛结构蛋白,化学向性噬菌体基因（55）枯草杆菌(B.subtilis)(55)（29）(二)真核生物RNA聚合酶(1)真核生物RNA聚合酶种类人类RNA聚合酶I、Ⅱ及Ⅲ的必要亚基转录因子功能TFⅡA稳定TFⅡD与启动子结合TFⅡB促进polⅡ结合TFⅡD结合TATA盒，TBP是3类启动子的基本转录因子TFⅡEATPaseTFⅡF解旋酶TFⅡ

5、H解旋酶、激酶真核生物RNA聚合酶Ⅱ转录因子及其功能启动子(promoter)是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。转录单位(transcriptionunit)是一段从启动子开始至终止子(terminator)结束的DNA序列。转录起点是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应DNA链上的碱基,通常为一个嘌呤。三、启动子与转录起始（一）原核生物启动子TTGACATATAAT16~19bp5~9bp-35-10startpoint原核生物启动子特点：1.启动子是一些特定位点的短保守序列；

6、2.启动子的保守序列包括起始点处的一个嘌呤碱基，-10区的六聚体TATAAT以及-35区的另外一个六聚体；3.不同启动子之间通常在共有序列的一个或多个位置上存在差别。启动子功能——突变原核生物中转录起始区的共同序列（二）真核生物启动子启动子区作用：使转录精确起始作用：控制转录起始频率，基本不参与起始位点的确定3.远端调控区增强子（enhancer）：位于转录起始位点的上游，它们不是启动子的一部分，但能增强或促进转录的起始。称这种能强化转录起始的序列为~。增强子功能：（1）远距离效应增强子调节功能可

7、以超长距离.（2）增强子为顺式作用（调节）只调节位于同一染色体上的靶基因，而对于其他染色体上的基因没有作用.（3）无方向性无论位于靶序列的上游、下游或内部都可以发挥增强转录的作用.（4）增强子无物种和基因的特异性增强子连接到异源基因上发挥作用。（5）增强子具有组织特异性SV40的增强子在Hela细胞和多瘤病毒中的强度不同（6）增强子有相位性其作用和DNA的构象有关。（7）有的增强子可以对外界的信号产生反应如高温、金属离子（镉和锌）或类固醇类激素等。（8）增强子具有独立的结构,改变其两侧的顺序组成不

8、影响增强子的作用.（9）有许多增强子的结构成分含有重复拷贝,这些重复拷贝中如果缺失其中某些成员并不丧失整个增强子的功能.①影响模板附近的DNA双螺旋结构，导致DNA双螺旋弯折或在反式因子的参与下，以蛋白质之间的相互作用为媒介形成增强子与启动子之间“成环”连接，活化基因转录；②将模板固定在细胞核内特定位置，如连接在核基质上，有利于DNA拓扑异构酶改变DNA双螺旋结构的张力，促进RNA聚合酶II在DNA链上的结合和滑动；③增强子区可以作为反式作用因子或RNA聚合酶II进入染色质结构的“