細(xì)胞核及遺傳信息的流向?qū)W習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1細(xì)胞核及遺傳信息的流向細(xì)胞核及遺傳信息的流向(li xin)第一頁，共50頁。第2頁/共50頁第二頁，共50頁。第3頁/共50頁第三頁，共50頁。第4頁/共50頁第四頁，共50頁。第5頁/共50頁第五頁，共50頁。第6頁/共50頁第六頁，共50頁。l大腸桿菌的RNA聚合酶的組成(z chn)：l l 因子l全酶l 核心酶（2 4個(gè)亞基）第7頁/共50頁第七頁，共50頁。n因子（起始(q sh)因子）：識(shí)別原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)基因上游的啟動(dòng)子，負(fù)責(zé)RNA合成的起始(q sh)。n核心酶： 2 四個(gè)亞基，核心酶能夠催化轉(zhuǎn)錄RNA，核心酶與因子相結(jié)合成為全酶第8頁/共50頁第八頁，共50頁。 RNA

2、聚合酶轉(zhuǎn)錄(zhun l)過程示意圖lRNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合l轉(zhuǎn)錄的起始(q sh)lRNA鏈的延長(zhǎng)l轉(zhuǎn)錄的終止轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄(zhun (zhun l)l)過程過程第9頁/共50頁第九頁，共50頁。轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄(zhun l)(zhun l)后的加工后的加工n原核細(xì)胞mRNA一般不需要(xyo)經(jīng)過加工，轉(zhuǎn)錄之后即為有功能的mRNA。第10頁/共50頁第十頁，共50頁。第11頁/共50頁第十一頁，共50頁。n切除3 端的附加序列(xli)n在3末端加上CCA三個(gè)核苷酸n酶促修飾成稀有堿基，如假尿嘧啶第12頁/共50頁第十二頁，共50頁。第13頁/共50頁第十三頁，共50頁。關(guān)于原核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控(

3、dio kn)的學(xué)說，即操縱子學(xué)說。法國(guó)巴斯德研究所著名分子生物學(xué)家Jacob和Monod對(duì)大腸桿菌中-半乳糖苷酶合成的調(diào)節(jié)進(jìn)行了研究， 1961年首先提出了操縱子和操縱基因的概念及乳糖操縱子模型。因而獲諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)。第14頁/共50頁第十四頁，共50頁。O：操縱基因(jyn)； P：?jiǎn)?dòng)子； Z、Y、A：結(jié)構(gòu)基因(jyn)；R：調(diào)節(jié)基因(jyn) 乳糖乳糖(r tn(r tn) )操縱子操縱子第15頁/共50頁第十五頁，共50頁。操縱基因（操縱基因（operator gene）：位于結(jié)構(gòu)基因的上游）：位于結(jié)構(gòu)基因的上游(shngyu)的一段核苷酸序列，有控制結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的的一段核苷酸

4、序列，有控制結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的作用。作用。啟動(dòng)子（啟動(dòng)子（promoter）:位于操縱基因上游位于操縱基因上游(shngyu)的的一段特殊的核苷酸序列，是一段特殊的核苷酸序列，是RNA聚合酶的識(shí)別和結(jié)合部聚合酶的識(shí)別和結(jié)合部位。位。第16頁/共50頁第十六頁，共50頁。調(diào)節(jié)基因（調(diào)節(jié)基因（regulator gene）：編碼某種調(diào)節(jié)蛋）：編碼某種調(diào)節(jié)蛋白（阻遏蛋白），調(diào)節(jié)操縱子的活動(dòng)。白（阻遏蛋白），調(diào)節(jié)操縱子的活動(dòng)。負(fù)調(diào)節(jié)：阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合后對(duì)于結(jié)構(gòu)基負(fù)調(diào)節(jié)：阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合后對(duì)于結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄因的轉(zhuǎn)錄(zhun l)起阻止作用，這種調(diào)節(jié)方式起阻止作用，這種調(diào)節(jié)方式稱為負(fù)調(diào)節(jié)。稱為負(fù)

5、調(diào)節(jié)。第17頁/共50頁第十七頁，共50頁。正調(diào)節(jié)：代謝物激活蛋白（正調(diào)節(jié)：代謝物激活蛋白（catabolite activator protein, CAP）與啟動(dòng)子結(jié)合）與啟動(dòng)子結(jié)合(jih)后可以增強(qiáng)后可以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄活動(dòng)，這種調(diào)節(jié)方式稱為正調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄活動(dòng)，這種調(diào)節(jié)方式稱為正調(diào)節(jié)第18頁/共50頁第十八頁，共50頁。第19頁/共50頁第十九頁，共50頁。第20頁/共50頁第二十頁，共50頁。DNADNA重復(fù)序列重復(fù)序列(repetitive (repetitive sequence)sequence)單一單一(dny)(dny)序列序列中度重復(fù)順序中度重復(fù)順序高度重復(fù)順序：

6、高度重復(fù)順序： 第21頁/共50頁第二十一頁，共50頁。第22頁/共50頁第二十二頁，共50頁。第23頁/共50頁第二十三頁，共50頁。第24頁/共50頁第二十四頁，共50頁。結(jié)構(gòu)(jigu)基因45srRNA基因5srRNA基因tRNA基因等第25頁/共50頁第二十五頁，共50頁。真核基因的共同(gngtng)結(jié)構(gòu)第26頁/共50頁第二十六頁，共50頁。啟動(dòng)子啟動(dòng)子第27頁/共50頁第二十七頁，共50頁。第28頁/共50頁第二十八頁，共50頁。第29頁/共50頁第二十九頁，共50頁。4 4終止子：終止子：結(jié)構(gòu)基因末端具有回文結(jié)構(gòu)有一段堿基序列，結(jié)構(gòu)基因末端具有回文結(jié)構(gòu)有一段堿基序列，作用作用

7、(zuyng)(zuyng)：具有終止轉(zhuǎn)錄的作用：具有終止轉(zhuǎn)錄的作用(zuyng) (zuyng) 第30頁/共50頁第三十頁，共50頁。第31頁/共50頁第三十一頁，共50頁。第32頁/共50頁第三十二頁，共50頁。戴帽：對(duì)mRNA的5端進(jìn)行化學(xué)修飾。即在 mRNA的5端第一個(gè)核苷酸前方接上一個(gè)7甲基鳥嘌呤三磷酸（m7G）的結(jié)構(gòu)。作用：提供核糖體所識(shí)別的標(biāo)志；封閉(fngb) mRNA5端的作用、防止被磷酸酶水解，對(duì)mRNA起保護(hù)作用 第33頁/共50頁第三十三頁，共50頁。的尾巴(wi ba) 。加尾可防止被磷酸酶水解，能延長(zhǎng)mRNA的壽命。第34頁/共50頁第三十四頁，共50頁。第35頁

8、/共50頁第三十五頁，共50頁。遺傳遺傳(ychun)密碼密碼 All the triplet codons have meaning: 61 represent amino acids, and 3 cause termination (STOP).遺傳信息翻譯遺傳信息翻譯(fny)第36頁/共50頁第三十六頁，共50頁。遺傳密碼的三個(gè)特點(diǎn)遺傳密碼的三個(gè)特點(diǎn)(tdin)：通用型；簡(jiǎn)并性；閱讀的無間隔性通用型；簡(jiǎn)并性；閱讀的無間隔性第37頁/共50頁第三十七頁，共50頁。Wobble hypothesis accounts for the ability of a tRNA to recogn

9、ize more than one codon by unusual (non-GC, non-AT) pairing with the third base of a codon. Codon-anticodon recognition involves wobbling密碼子與反密碼子配對(duì)的擺動(dòng)密碼子與反密碼子配對(duì)的擺動(dòng)(bidng)假說假說第38頁/共50頁第三十八頁，共50頁。第39頁/共50頁第三十九頁，共50頁。第40頁/共50頁第四十頁，共50頁。第41頁/共50頁第四十一頁，共50頁。（ upstreamactivator sequences）等。第42頁/共50頁第四十二頁，共50頁。第43頁/共50頁第四十三頁，共50頁。型: 2Cys/2His : TF IIIA, SP1型: 2cys/2cys : GAL4第44頁/共50頁第四十四頁，共50頁。 2 COOH 1 3 NH2 螺旋轉(zhuǎn)角螺旋(HTH)第45頁/共50頁第四十五頁，共50頁。 F L C H Zn C H NH2 Y COOH 鋅指結(jié)構(gòu)第46頁/共50頁第四十六頁，共50頁。第47頁/共50頁第四十七頁，共50頁。 HOOC COOH HOOC CO