分子生物學(xué)筆記

1、.PAGE ：.；PAGE 26分子生物學(xué)知識點修正染色體與DNA基因：DNA分子中含有特定遺傳信息的一段核苷酸序列，是遺傳物質(zhì)最小的功能單位?；虻姆肿由飳W(xué)定義：產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA所必需的全部核苷酸序列基因組：單倍體細(xì)胞中含有的整套染色體。染色體：細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂時遺傳物質(zhì)存在的特定方式，是間期細(xì)胞染色質(zhì)構(gòu)造嚴(yán)密組裝的結(jié)果。染色體組成：DNA、組蛋白、非組蛋白、部分RNA染色體的特征：1、分子構(gòu)造相對穩(wěn)定2、可以自我復(fù)制，使親子代之間堅持延續(xù)性3、可以指點蛋白質(zhì)的合成，掌握整個生命過程4、可以產(chǎn)生可遺傳的變異組蛋白：與DNA結(jié)合但沒有序列特異性的蛋白，是染色體的構(gòu)造蛋白，與

2、DNA共同組成真核生物染色質(zhì)的根本構(gòu)造單位核小體組蛋白的特性：1、進(jìn)化上保守，不同生物組蛋白的氨基酸組成和類似2、無組織特異性3、肽鏈上氨基酸分布不對稱4、組蛋白有修飾作用非組蛋白：與DNA結(jié)合但有序列特異性的蛋白非組蛋白的特性：1、具有多樣性和異質(zhì)性，不同組織細(xì)胞中其種類和數(shù)量都不一樣2、具有識別、結(jié)合特異性，可以識別特異的DNA序列，在不同的基因組之間，這些非組識別的DNA序列在進(jìn)化上是保守的3、具有功能的多樣性，包括基因表達(dá)的調(diào)控和協(xié)助染色質(zhì)高級構(gòu)造的構(gòu)成真核與原核生物基因組的區(qū)別：原核生物基因組真核生物基因組構(gòu)造簡單，幾乎一切基因都用來編碼蛋白質(zhì)構(gòu)造龐大，存在大量反復(fù)序列和非編碼序列功

3、能相關(guān)的RNA和蛋白質(zhì)基因，往往集中在一同形勝利能或轉(zhuǎn)錄單位，可以一同被轉(zhuǎn)錄為多個mRNA多順反子mRNA基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子有重疊基因完全重疊、部分重疊、只需一個堿基對的重疊基因分布在一個染色體上基因分布在多個染色體上幾乎每一個基因都是完好的延續(xù)的DNA片段基因是不延續(xù)的，中間存在不被翻譯的內(nèi)含子序列基因轉(zhuǎn)錄和翻譯是同步的基因組轉(zhuǎn)錄后的絕大部分前體RNA必需經(jīng)過剪接過程才干構(gòu)成成熟的mRNA原核生物的基因組普通是一個復(fù)制子基因組的復(fù)制起點多，短少明顯的支配子構(gòu)造存在大量的順式作用元件有端粒構(gòu)造一段DNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體，維護DNA完好復(fù)制，維護染色體，決議細(xì)胞壽命C值反常景象C值錯誤

4、：C值和種系進(jìn)化程度無關(guān)DNA到染色體的四級組裝：DNA 核小體 螺線管 超螺線管 染色單體 7*6*40*5DNA的構(gòu)造：DNA的一級構(gòu)造：4種核苷酸的鏈接及陳列順序，表示了DNA分子的化學(xué)構(gòu)成。DNA的二級構(gòu)造：兩條多核苷酸鏈反向平行環(huán)繞所生成的雙螺旋構(gòu)造，二級構(gòu)造和高級結(jié)構(gòu)各種構(gòu)型之間是存在一個動力學(xué)的平衡關(guān)系。雙螺旋構(gòu)造的根本特點：1、DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈環(huán)繞構(gòu)成的右手螺旋構(gòu)造2、DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替銜接在外側(cè)，經(jīng)過3-5磷酸二酯鍵銜接，構(gòu)成根本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)，堿基平面與縱軸垂直，糖環(huán)平面與縱軸平行3、DNA分子兩條鏈上的堿基經(jīng)過氫鍵按堿基互補配對原那

5、么結(jié)合4、雙螺旋的平均直徑為2nm，一圈上升10個核苷酸，螺距為3.4nmDNA的高級構(gòu)造：指DNA雙螺旋進(jìn)一步扭曲環(huán)繞構(gòu)成的特定空間構(gòu)造，正負(fù)超螺旋在拓?fù)洚悩?gòu)酶或溴乙啶的作用下可以相互轉(zhuǎn)變。負(fù)超螺旋：順時針右手螺旋的DNA雙螺旋以相反方向圍繞它的軸扭曲而成，松解了扭曲壓力。正超螺旋：朝與DNA雙螺旋內(nèi)部環(huán)繞一樣的方向改動，使DNA的構(gòu)造更加的嚴(yán)密。DNA的復(fù)制：DNA的半保管復(fù)制：DNA在復(fù)制時，雙鏈解開，按單鏈DNA的核苷酸順序，按堿基配對原那么合成新鏈，組成新的DNA分子，新構(gòu)成的DNA分子與原來的DNA分子的堿基順序完全一樣，每個子代DNA的一條鏈親代，一條是重新合成的，這種復(fù)制方式稱

6、為半保管復(fù)制。DNA的半不延續(xù)復(fù)制：DNA復(fù)制時，一條鏈按5-3的方向延續(xù)合成，另一條鏈的合是不延續(xù)的，先按5-3的方向合成假設(shè)干的岡崎片段，在經(jīng)過DNA銜接酶的作用合成一條鏈，這種合成方式稱為DNA的半不延續(xù)復(fù)制。岡崎片段：DNA復(fù)制中，一條鏈?zhǔn)茄永m(xù)合成的，另一條鏈?zhǔn)紫劝凑?-3方向合成一系列短的小片段，再由酶銜接構(gòu)成新鏈，這些首先合成的短片段稱為岡崎片段。前導(dǎo)鏈：DNA復(fù)制中，按5-3方向延續(xù)合成,復(fù)制方向和復(fù)制叉挪動方向一樣，延續(xù)合成的一條鏈。后隨鏈：DNA復(fù)制中，復(fù)制方向與復(fù)制叉方向相反，不延續(xù)合成的鏈復(fù)制叉：DNA復(fù)制時在DNA鏈上經(jīng)過解旋、解鏈和SSB蛋白的結(jié)合等過程構(gòu)成的Y字型構(gòu)

7、造稱為復(fù)制叉。在復(fù)制叉處作為模板的雙鏈DNA解旋，同時合成新的DNA鏈，生物體的復(fù)制單位稱為復(fù)制子。DNA復(fù)制所需求的酶按復(fù)制過程的先后順序：拓?fù)洚悩?gòu)酶：將DNA 雙鏈中的1條或2條切斷，松開超螺旋后再將DNA 鏈銜接起來，從而防止出現(xiàn)鏈的纏繞。拓?fù)洚悩?gòu)酶 = 1 * ROMAN I使DNA一條鏈發(fā)生斷裂，解開負(fù)的超螺旋，同轉(zhuǎn)錄有關(guān)，拓?fù)洚悩?gòu)酶 = 2 * ROMAN II切斷雙鏈，作用是將負(fù)超螺旋引入DNA分子，同復(fù)制有關(guān)。解旋酶：是解開雙鏈的酶蛋白，每解開1對堿基，需求耗費2分子ATP。單鏈結(jié)合蛋白SSB：是一些可以和單鏈DNA 結(jié)合的蛋白質(zhì)因子，用于穩(wěn)定DNA 單鏈，維護單鏈DNA ，防

8、止核酸酶的降解。引發(fā)酶：參與構(gòu)成引發(fā)體，合成RNA引物，提供復(fù)制所需求的3-OH端，引發(fā)體由引發(fā)酶和引發(fā)前體組成。DNA 聚合酶：需dNDP為原料，Mg2+激活，需模板和3-OH端引物。DNA銜接酶：催化兩段DNA之間磷酸二酯鍵的構(gòu)成，但不能將兩條游離的單鏈銜接起來DNA復(fù)制的過程：起始DNA母鏈構(gòu)成復(fù)制叉，DNA合成從復(fù)制起始點出沿著兩個方向進(jìn)展，和RNA引物構(gòu)成的階段。延伸復(fù)制叉的挪動和新生鏈的延伸，包括前導(dǎo)鏈和后隨鏈的延伸。終止新生子鏈和母鏈構(gòu)成新生的雙鏈DNA原核生物DNA聚合酶：DNA 聚合酶 = 1 * ROMAN I：5-3的聚合酶活性，3-5，5-3外切酶活性，在切除因紫外線照

9、射而形成嘧啶二聚體中有重要作用，也可用來切除岡崎片段5端的RNA引物，使岡崎片段間缺口消逝，保證銜接酶的銜接。DNA 聚合酶 = 2 * ROMAN II：5-3的聚合酶活性，3-5外切酶活性，主要是起修復(fù)DNA的作用。DNA 聚合酶 = 3 * ROMAN III：5-3的聚合酶活性，3-5外切酶活性提高復(fù)制的保真性，是DNA復(fù)制中鏈延伸的主導(dǎo)聚合酶。真核生物DNA聚合酶：DNA聚合酶分布在核內(nèi)，主要作用是引物合成DNA聚合酶分布在核內(nèi)，主要起對損傷的修復(fù)，屬高忠實性修復(fù)酶DNA聚合酶分布在線粒體內(nèi)，對線粒體DNA的復(fù)制發(fā)揚作用DNA聚合酶分布在核內(nèi)，主要擔(dān)任DNA復(fù)制的酶，參與前導(dǎo)和后隨鏈

10、的合成DNA聚合酶分布在核內(nèi)，與后隨鏈的合成有關(guān)DNA的復(fù)制體系：dNDP為原料，DNA的兩條鏈為模板鏈，一段RNA引物，引物酶，聚合酶等多種酶。DNA的復(fù)制的幾種方式：線性DNA復(fù)制主要是真核生物環(huán)狀DNA復(fù)制大腸桿菌：型，質(zhì)粒：滾環(huán)型不需求RNA引物，只需一個復(fù)制叉，線粒體：D-型真核與原核生物DNA 復(fù)制的比較：一樣點：1、都以dNTP為底物，需求Mg激活，需求能量2、聚合時需求模板和引物，都為半保管、半不延續(xù)復(fù)制3、方向為5-3不斷延伸的是3-OH4、復(fù)制為高保真、有多種機制不同點：真核生物原核生物多復(fù)制子，多復(fù)制起點，雙向為主也有單向單個復(fù)制子，單個復(fù)制起點，雙向一個復(fù)制單元一個復(fù)制

11、叉，復(fù)制叉挪動慢一個復(fù)制單元有多個復(fù)制叉，復(fù)制叉挪動快DNA聚合酶種類較多，有15種以上DNA聚合酶種類相對較少DNA復(fù)制需求起始點識別復(fù)合物不需求DNA的修復(fù)DNA修復(fù)系統(tǒng)功能錯配修復(fù)恢復(fù)錯配，將錯配切除切除修復(fù)堿基、核苷酸切除突變的堿基和核苷酸片段重組修復(fù)復(fù)制后的修復(fù)，重新啟動停滯的復(fù)制叉錯誤在后代中稀釋DNA直接修復(fù)修復(fù)嘧啶二體或甲基化DNASOS系統(tǒng)DNA的修復(fù)，導(dǎo)致變異錯配修復(fù)：DNA子鏈中的錯配幾乎完全能被修復(fù)，充分反映了母鏈序列的重要性，識別母鏈的根據(jù)來自Dam甲基化酶，母鏈被甲基化維護，子鏈被切開，修復(fù)系統(tǒng)保管母鏈，修復(fù)子鏈，找出錯誤堿基所在的DNA鏈，并在對應(yīng)于母鏈甲基化腺苷

12、酸上游鳥甘酸的5位置切開子鏈，在根據(jù)錯配堿基相對于DNA切口的方位啟動修復(fù)途徑，合成新的子鏈DNA片段切除修復(fù)：一些堿基在自發(fā)貨誘發(fā)的條件發(fā)生脫酰胺，然后改動配對性質(zhì)，呵斥案件轉(zhuǎn)換突變鳥嘌呤變?yōu)辄S嘌呤與胞嘧啶配對胞嘧啶變?yōu)槟蜞奏づc腺嘌呤配對 = 1 * GB3 堿基切除修復(fù)AP位點：細(xì)胞中有不同類型、能識別受損核酸位點的核苷水解酶，它能特異性切除受損核苷酸上的N-糖苷鍵，在DNA鏈上構(gòu)成去嘌呤或去嘧啶位點，統(tǒng)稱AP位點 = 2 * GB3 核苷酸切除修復(fù)當(dāng)DNA鏈上相應(yīng)位置的核苷酸發(fā)生損傷，導(dǎo)致雙鏈之間無法構(gòu)成氫鍵，特異的核苷酸內(nèi)切酶識別損傷部位，核苷酸直接被切除，由核苷酸切除修系統(tǒng)擔(dān)任修復(fù)真

13、核和原核核苷酸切除修復(fù)的不同：原核生物切割1213個核苷酸，真核生物切割2729個核苷酸組成的小片段原核由DNA聚合酶 = 1 * ROMAN I合成新片段，真核由DNA聚合酶合成新片段DNA的直接修復(fù)把損傷的堿基回復(fù)到原來的形狀的一種修復(fù)，需求可見光的存在，需求光復(fù)活酶SOS反響是細(xì)胞DNA損傷或復(fù)制系統(tǒng)收到抑制的緊急情況下，細(xì)胞為求生存而產(chǎn)生的一種應(yīng)急措施，包括DNA修復(fù)和產(chǎn)生變異，是在沒有模板指點下的復(fù)制修復(fù)，是一種應(yīng)急反響DNA的轉(zhuǎn)座DNA的轉(zhuǎn)座移位：是由可移位因子介導(dǎo)的遺傳物質(zhì)重排景象轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座因子：存在于染色體DNA上可自主復(fù)制和移位的根本單位原核生物的轉(zhuǎn)座子分為兩類：插入序列IS

14、和復(fù)合型轉(zhuǎn)座子 = 1 * GB3 插入序列(IS)可以獨立存在，有介導(dǎo)本身挪動的蛋白質(zhì)，也可以作為其他轉(zhuǎn)座子的組成部分插入序列是最簡單的轉(zhuǎn)座子，不含任何宿主基因是細(xì)菌染色體或質(zhì)粒DNA的正常組成部分他們都是很小的DNA片段，末端具有倒置反復(fù)序列轉(zhuǎn)座時往往復(fù)制宿主靶點一小段DNA，構(gòu)成位于IS序列兩端的正向反復(fù)序列知的IS序列都只需一個可譯框架，翻譯起始位點挨著第一個倒置反復(fù)序列，終止點位于第二個倒置反復(fù)區(qū)或附近 = 2 * GB3 復(fù)合型轉(zhuǎn)座子是一類帶有某些抗藥性基因或其他宿主基因的轉(zhuǎn)座子，兩翼往往是兩個一樣或高度同源的IS序列，IS序列插入到某個功能基因兩端時就能夠產(chǎn)生復(fù)合型轉(zhuǎn)座子，一旦構(gòu)

15、成復(fù)合轉(zhuǎn)座子，IS序列就不能單獨挪動，只能做復(fù)合體挪動。 = 3 * GB3 TnA家族沒有IS序列，體積龐大的轉(zhuǎn)座子，這類轉(zhuǎn)座子帶有三個基因，其中一個編碼-內(nèi)酰胺酶，另外兩個是轉(zhuǎn)座作用所必需的，一切的TnA轉(zhuǎn)座子兩翼都帶有38個堿基的倒置反復(fù)序列。真核生物中的轉(zhuǎn)座子玉米中的控制因子具有典型的IS序列，兩翼有兩個倒置反復(fù)區(qū)1、自主性因子：具有自主剪接和轉(zhuǎn)座的功能2、非自主性因子：單獨存在時是穩(wěn)定的，不能轉(zhuǎn)座，當(dāng)基因組中存在與非自主性因子同家族的自主性因子時，才具備轉(zhuǎn)座功能，成為與自主性因子一樣的轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座作用的機制受體分子中有一段很短的，被稱為靶序列的DNA會被復(fù)制，使插入的轉(zhuǎn)座子位于兩個反復(fù)

16、的靶序列之間 = 1 * GB3 復(fù)制型：整個轉(zhuǎn)座子被復(fù)制，所挪動和轉(zhuǎn)位的僅僅是原轉(zhuǎn)座子的拷貝 = 2 * GB3 非復(fù)制型：原始轉(zhuǎn)座子作為一個可挪動的實體直接被移位轉(zhuǎn)座的遺傳效應(yīng)1、轉(zhuǎn)座引起插入突變2、轉(zhuǎn)座產(chǎn)生新的基因3、轉(zhuǎn)座產(chǎn)生的染色體畸變4、轉(zhuǎn)座引起生物進(jìn)化IS和復(fù)合型轉(zhuǎn)座子的比較：一樣點：都可以挪動，都具有倒置反復(fù)序列不同點IS復(fù)合型轉(zhuǎn)座子構(gòu)造簡單，無宿主基因含有抗藥或宿主基因IS序列可以單獨存在IS序列存在于功能基因的兩端IS序列可以自主挪動IS只能做復(fù)合體挪動不存在任何和插入功能無關(guān)的基因區(qū)域生物信息的傳送從DNA到RNA轉(zhuǎn)錄：指拷貝出一條與DNA鏈序列完全一樣除了TU之外的RNA

17、單鏈的過程，是基因表達(dá)的中心步驟翻譯：是指以新生的mRNA為模板，把核苷酸三聯(lián)遺傳密碼翻譯成氨基酸序列、合成多肽鏈的過程，是基因表達(dá)的最終目的基因的表達(dá)是由轉(zhuǎn)錄和翻譯組成的編碼鏈與無義鏈：把與mRNA序列一樣的那條DNA鏈稱為編碼鏈有義鏈、crick鏈，把另一條根據(jù)堿基互補配對原那么指點mRNA合成的DNA鏈稱為模板鏈無義鏈、反義鏈、watson鏈RNA的類別：信使RNAmessenger RNA，mRNA：在蛋白質(zhì)合成中起模板作用核糖體RNAribosoal RNA，rRNA：與蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成核糖體ribosome轉(zhuǎn)移RNAtransfor RNA，tRNA：在蛋白質(zhì)合成時起著攜帶活化氨基酸

18、的作用其他RNA1、小分子細(xì)胞核RNA(snRNA)：真核生物轉(zhuǎn)錄后加工過程中 HYPERLINK baike.baidu/view/89682.htm t _blank RNA剪接體spilceosome的主要成分，參與mRNA前體的加工過程2、反義RNA：可與mRNA或有義DNA鏈互補導(dǎo)致正常翻譯終止的RNA分子3、細(xì)胞質(zhì)小分子RNA(scRNA)：與蛋白質(zhì)的合成和運輸, 如SRP顆粒就是一種由一個7SRNA和蛋白質(zhì)組成的核糖核蛋白體顆粒,主要功能是識別信號肽, 并將核糖體引導(dǎo)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4、核仁小RNAsnoRNA: 與其它RNA的處置和修飾有關(guān)，如核糖體和剪接體核小RNA、gRNA等RNA

19、分子構(gòu)造的特點： = 1 * GB3 多以單鏈存在,有雙鏈存在 = 2 * GB3 單鏈RNA分子部分回折，在某些區(qū)域構(gòu)成短的雙螺旋區(qū) = 3 * GB3 沒有參與配對的區(qū)域構(gòu)成突環(huán)mRNA的特點： = 1 * GB3 含量在一切RNA中較少，只占到12% = 2 * GB3 mRNA的代謝比較快 = 3 * GB3 原核生物的mRNA與相應(yīng)的基因是共線的，并且是多順反子為兩條以上的不同肽鏈編碼的mRNA。真核生物的mRNA與相應(yīng)的基因不是共線的，是單順反子只為一條肽鏈編碼的mRNA，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是hnRNA，需求經(jīng)過加工、修飾才干成為成熟的mRNAtRNA的構(gòu)造特點： = 1 * GB3 一級構(gòu)

20、造分子量小 = 2 * GB3 在堿基的組成上游較多的稀有堿基 = 3 * GB3 3端多為CCAOH = 4 * GB3 5端多數(shù)為PG磷酸化的G，也有PC = 5 * GB3 呈三葉草型，四環(huán)四臂，氨基酸臂用來激活氨基酸，反密碼臂和反密碼環(huán)，與mRNA結(jié)合，在翻譯中起重要作用，二氫尿嘧啶環(huán)、臂和假尿苷環(huán)、臂，用于識別核糖體，額外環(huán)，是tRNA分類的重要目的，tRNA的三級構(gòu)造為倒L型。不對稱轉(zhuǎn)錄：在DNA分子雙鏈某一區(qū)段，一股鏈用作模板指點轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄，模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一條單鏈上轉(zhuǎn)錄所需求的原料：DNA模板、RNA聚合酶、NTPs、能量轉(zhuǎn)錄單元：一段從啟動子開場至終止子終了的DN

21、A序列，一個轉(zhuǎn)錄單位可以是一個基因，也可用是多個基因轉(zhuǎn)錄的特點：不對稱性、延續(xù)性、單向性、有特定的起始點和終止點轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的異同：一樣點： = 1 * GB3 都以DNA為模板 = 2 * GB3 原料都是核苷酸 = 3 * GB3 合成方向都為5到3 = 4 * GB3 遵守堿基互補配對原那么 = 5 * GB3 產(chǎn)物為多聚核苷酸鏈不同點：復(fù)制轉(zhuǎn)錄兩股鏈均復(fù)制，需求引物模板鏈復(fù)制或不對稱轉(zhuǎn)錄，不需求引物原料為dNTP原料為NTPDNA聚合酶RNA聚合酶產(chǎn)物為子代雙鏈DNA產(chǎn)物為mRNA、tRNA、rRNAAT、C-GAU、TA、C-GRNA轉(zhuǎn)錄的根本過程： = 1 * GB3 模板識別：指R

22、NA聚合酶與啟動子DNA雙鏈相互作用并與之相結(jié)合的過程啟動子：基因轉(zhuǎn)錄起始所必需的一段DNA序列，是基因表達(dá)調(diào)控的上游順式作用元件起始前復(fù)合物：真核生物RNA聚合酶不能直接識別基因的啟動子區(qū)，需求一些被稱為轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的輔助蛋白質(zhì)按特定的順序結(jié)合在啟動子上，RNA聚合酶才干與之結(jié)合，構(gòu)成復(fù)制的轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物PIC = 2 * GB3 轉(zhuǎn)錄起始：RNA鏈上第一個核苷酸鍵的產(chǎn)生，不需求引物啟動子附近DNA被解鏈，構(gòu)成轉(zhuǎn)錄泡，促進(jìn)NTPs和模板DNA的堿基配對，轉(zhuǎn)錄起始后直到構(gòu)成9個核苷酸短鏈的過程是經(jīng)過啟動子階段，新生的RNA鏈與DNA模板鏈結(jié)合不夠結(jié)實就容易從DNA鏈上掉下來，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄重新開場，

23、經(jīng)過啟動子的時間越短，基因的轉(zhuǎn)錄起始頻率也越高 = 3 * GB3 轉(zhuǎn)錄的延伸：RNA聚合酶釋放因子起始的終止反響分開啟動子之后，中心酶沿模板DNA鏈挪動并使新生的RNA鏈不斷伸長的過程，RNA3不斷延伸，合成后的DNA鏈又重新構(gòu)成雙鏈構(gòu)造 = 3 * GB3 轉(zhuǎn)錄的終止：RNA鏈延伸到轉(zhuǎn)錄終止位點，RNA聚合酶不再構(gòu)成新的磷酸二酯鍵，DNA恢復(fù)雙鏈形狀，RNA聚合酶和RNA鏈從模板上釋放出來RNA聚合酶原核生物RNA聚合酶：一種原核生物的RNA聚合酶幾乎擔(dān)任一切的mRNA、tRNA、rRNA的合成，大多數(shù)原核生物的RNA聚合酶組成一樣，兩個亞基、一個亞基、一個亞基、一個亞基組成中心酶，在加上

24、一個亞基后那么成為聚合酶全酶。因子識別起始點，延伸過程僅需求中心酶的催化。亞基和亞基組成聚合酶的催化中心亞基與中心酶的組裝及啟動子的識別有關(guān)，并參與RNA聚合酶和部分調(diào)理因子的相互作用因子的作用是擔(dān)任模板鏈的選擇和轉(zhuǎn)錄的起始，是酶的別構(gòu)效應(yīng)物，使酶專注性識別模板上的啟動子，因子不僅可以添加聚合酶對啟動子的親和力，還降低了它對非專注位點的親力真核和原核生物RNA聚合酶的異同點：一樣點： = 1 * GB3 主要以DNA為模板，以4種核苷三磷酸作為活性前體 = 2 * GB3 需求Mg2+或Mn2+為輔助因子 = 3 * GB3 不需求任何引物，但真核RNA聚合酶識別啟動子需求起始復(fù)合物 = 4

25、* GB3 以5-3方向合成RNA鏈，缺乏3-5外切酶活性 = 5 * GB3 是一個含有多個亞單位的酶不同點： = 1 * GB3 原核生物一種RNA聚合酶擔(dān)任一切各種RNA的合成，真核生物RNA聚合酶根據(jù)其在體內(nèi)不同的位置作用不同 = 2 * GB3 原核生物的RNA聚合酶組成一樣，兩個亞基、一個亞基、一個亞基、一個亞基組成中心酶，在加上一個亞基后那么成為聚合酶全酶，真核生物RNA聚合酶普通由816個亞基組成RNA聚合酶的功能： = 1 * GB3 識別DNA雙鏈上的起始子 = 2 * GB3 使DNA變性在啟動子處解旋成單鏈 = 3 * GB3 經(jīng)過閱讀啟動子序列，RNApol確定其轉(zhuǎn)錄

26、方向和模板鏈 = 4 * GB3 最后當(dāng)它到達(dá)終止子時，經(jīng)過識別停頓轉(zhuǎn)錄真核生物RNA聚合酶：酶細(xì)胞內(nèi)定位轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物相對活性對-鵝膏蕈堿的敏感程度RNA聚合酶 = 1 * ROMAN I核仁rRNA50%70%不敏感RNA聚合酶 = 2 * ROMAN II核質(zhì)hnRNA20%40%敏感RNA聚合酶 = 3 * ROMAN III核質(zhì)tRNA約10%存在物質(zhì)特異性在動物細(xì)胞中高濃度的-鵝膏蕈堿可抑制轉(zhuǎn)錄，在昆蟲中那么沒有抑制造用。真核生物的RNA聚合酶比原核生物的RNA聚合酶復(fù)雜，但有類似性，3類聚合酶中有兩個相對分子質(zhì)量超越1*105的大亞基，同種生物3類聚合酶有共享小亞基的傾向。真核生物線粒

27、體和葉綠體中還存在著不同的RNA聚合酶，線粒體的RNA聚合酶只需一條多肽鏈，相對分子質(zhì)量小，是知的最小的RNA聚合酶之一，與T7噬菌體的RNA聚合酶有同源性。葉綠體RNA聚合酶較大，構(gòu)造上與細(xì)菌中的RNA聚合酶類似，由多亞基組成，部分亞基由葉綠體基因編碼半自主性。葉綠體和線粒體RNA聚合酶的活性不受-鵝膏蕈堿所抑制RNA聚合酶和DNA聚合酶的區(qū)別RNA聚合酶DNA聚合酶大小大小引物無有產(chǎn)物較短、游離較長、與模板以氫鍵相連作用方式一條鏈的某段兩條鏈同時進(jìn)展外切酶活性無5-3 3-5校正合成才干無有修復(fù)才干無有轉(zhuǎn)錄復(fù)合物模板的識別階段： = 1 * GB3 RNA聚合酶全酶對啟動子識別 = 2 *

28、 GB3 RNA聚合酶與啟動子可逆性結(jié)合構(gòu)成封鎖復(fù)合物DNA仍處于雙鏈形狀 = 3 * GB3 DNA構(gòu)象開場發(fā)生變化，封鎖復(fù)合物轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放復(fù)合物，結(jié)合在-10區(qū)RNA聚合酶全酶結(jié)合的DNA序列一小段雙鏈被解開 = 4 * GB3 開放復(fù)合物與最初的兩個NTP結(jié)合，在兩個NTP之間構(gòu)成磷酸二酯鍵構(gòu)成RNA聚合酶、DNA和新生RNA的三元復(fù)合物 合成釋放29個核苷酸的短RNA轉(zhuǎn)錄物，所謂的流產(chǎn)式起始 = 5 * GB3 三元復(fù)合物 釋放亞基構(gòu)成轉(zhuǎn)錄延伸復(fù)合物中心酶、DNA和新生RNA組成聚合酶全酶的作用是啟動子的選擇和轉(zhuǎn)錄起始，中心酶的作用是鏈的延伸，只需帶因子的全酶才干專注的與DNA上的啟動子

29、結(jié)合，選擇其中一條鏈作為模板合成RNA鏈，因子在于協(xié)助 轉(zhuǎn)錄起始，一旦轉(zhuǎn)錄開場，它就脫離了起始復(fù)合物，由中心酶擔(dān)任RNA鏈的延伸。延伸復(fù)合物穩(wěn)定只需在遇到轉(zhuǎn)錄終止信號時，RNA聚合酶才停頓參與新的核苷酸，RNA-DNA復(fù)合物解離，釋放轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物并導(dǎo)致聚合酶本身從模板DNA上解離下來。反式作用因子：能直接、間接識別和結(jié)合轉(zhuǎn)錄上游區(qū)段的DNA并參與調(diào)解轉(zhuǎn)錄效率的蛋白質(zhì)順式作用元件：存在于基因旁側(cè)序列中可以影響基因表達(dá)的序列，他們的作用是參與基因表達(dá)的調(diào)控，本身不編碼任何蛋白質(zhì)，僅僅提供一個作用位點，要與反式作用因子相互作用而起作用轉(zhuǎn)錄因子：反式作用因子直接或間接結(jié)合RNA聚合酶的，那么稱為轉(zhuǎn)錄因子啟

30、動子與轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄起點：指與新生RNA鏈的第一個核苷酸相對應(yīng)DNA鏈上的堿基，通常為嘌呤，通常把5端得序列稱為上游序列，而把后面即3端序列稱為下游序列啟動子：一段位于構(gòu)造基因5端上游區(qū)的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之與模板DNA準(zhǔn)確的結(jié)合并具有轉(zhuǎn)錄起始的特異性。轉(zhuǎn)錄取決于酶與啟動子能否有效的構(gòu)成二元復(fù)合物轉(zhuǎn)錄單元：一段從啟動子開場到終止子終了的DNA序列原核生物啟動子的異同點：一樣點： = 1 * GB3 都有識別、結(jié)合、起始三個位點 = 2 * GB3 序列保守，如原核的-35，-10序列，真核的TATA、CG、CAAT、OCT = 3 * GB3 位置和間隔 都比較恒定 = 4 *

31、GB3 直接和多聚酶相結(jié)合 = 5 * GB3 常和支配子相鄰 = 6 * GB3 都在其控制基因的5端 = 7 * GB3 決議轉(zhuǎn)錄的啟動、方向以及效率不同點 = 1 * GB3 原核支配子比較近、相鄰 真核具有一些遠(yuǎn)間隔 的調(diào)控元件，如加強子 = 2 * GB3 原核生物啟動子位置比較恒定 真核生物啟動子的位置、序列、方向等不完全一樣，存在變化 = 3 * GB3 原核啟動子區(qū)范圍小 真核啟動子區(qū)范圍大 = 4 * GB3 原核啟動子直接和RNA聚合酶相結(jié)合 真核啟動子需求轉(zhuǎn)錄因子參與構(gòu)成起始復(fù)合物才干和多聚酶相結(jié)合原核生物的TATA區(qū)和-35區(qū)位于起點上游10bp處，又稱-10區(qū)，-10

32、位的TATA區(qū)和-35位的TTGACA區(qū)是RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合位點，能與因子相互識別具有很高的親和力TATA區(qū)：又稱-10區(qū)，RNA聚合酶與模板DNA相結(jié)合后，DNA中有一段被RNA聚合酶維護的序列，在維護區(qū)內(nèi)有一個RNA聚合酶嚴(yán)密結(jié)合的位點，約位于起始點上游的10bp處，稱為-10區(qū)，有共同序列TATATATA區(qū)功能： = 1 * GB3 RNApol嚴(yán)密結(jié)合 = 2 * GB3 構(gòu)成開放啟動復(fù)合體 = 3 * GB3 使RNApol定向轉(zhuǎn)錄-35區(qū)：維護區(qū)以外的，啟動子-35bp處，共同序列TTGACA，也是RNA聚合酶的結(jié)合位點-35區(qū)的功能： = 1 * GB3 為RNApol的

33、識別位點 = 2 * GB3 RNApol的中心酶只能起到和模板結(jié)合和催化的功能，并不能識別-35序列，只需亞基才干識別-35序列，為轉(zhuǎn)錄選擇模板鏈 = 3 * GB3 可以控制轉(zhuǎn)錄起始的頻率下降突變：將TATAAT區(qū)變成AATAAT就會大大降低其構(gòu)造基因的轉(zhuǎn)錄程度上升突變：例如在乳糖支配子中，將TATGTT區(qū)變成TATATT就會提高啟動子效能，提高乳糖支配子轉(zhuǎn)錄程度真核生物的TATA區(qū)和CAAT區(qū)真核生物位于轉(zhuǎn)錄起始點上游-30-25bp處的共同序列TATAAA,也稱TATA區(qū)，使轉(zhuǎn)錄準(zhǔn)確起始，在起始位點上游-78-70bp處還有一段共同序列CCAAT，和原核生物中-35bp序列相對應(yīng)，稱為

34、CAAT區(qū)，控制轉(zhuǎn)錄起始頻率-10區(qū)和-35區(qū)的最正確間隔 為1619bp加強子及其功能遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)在轉(zhuǎn)錄起始點上游約200bp處有兩段72bp長的反復(fù)序列，他們不是啟動子的一部分，但能加強或促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的起始，除去這兩段序列會大大降低這些基因的轉(zhuǎn)錄程度，假設(shè)保管其中一段或?qū)⒅〕霾逯罝NA分子的任何部位，就能堅持基因的正常轉(zhuǎn)錄，稱這種能強化轉(zhuǎn)錄起始的序列為加強子或強化子加強子的作用機制：經(jīng)過影響染色質(zhì)DNA-蛋白質(zhì)構(gòu)造或改動超螺旋的密度而改動模板的整體構(gòu)造，從而使得RNA聚合酶更容易與模板DNA相結(jié)合，起始基因轉(zhuǎn)錄加強子的特點： = 1 * GB3 遠(yuǎn)間隔 效應(yīng)，普通位于上游-200bp處 = 2

35、 * GB3 無方向性，無論在靶基因的任何位置都可以發(fā)揚加強轉(zhuǎn)錄的作用由于DNA分子有一定的柔性，可以彎曲，結(jié)合在加強子上的反式激活因子可以與轉(zhuǎn)錄復(fù)合物相互作用 = 3 * GB3 順式調(diào)理，只調(diào)理位于同一染色體上的靶基因，對其他染色體上的基因沒有作用 = 4 * GB3 無物種和基因的特異性 = 5 * GB3 具有組織特異性，加強子需求特定的蛋白質(zhì)因子參與 = 6 * GB3 有相位性，作用和DNA的構(gòu)象有關(guān) = 7 * GB3 有的加強子可以對外部信號產(chǎn)生反響真核生物啟動子對轉(zhuǎn)錄的影響啟動子：確保轉(zhuǎn)錄準(zhǔn)確而有效的起始的DNA序列真核生物位于轉(zhuǎn)錄起始點上游-35-25bp處含有TATA序列

36、，在-80-70bp處還含有CCAAT，稱為CAAT區(qū)，在-110-80含有GCCACACCC或GGGCGGG，TATA區(qū)上游的保守序列稱為上游啟動子元件或上游激活序列，TATA區(qū)使轉(zhuǎn)錄準(zhǔn)確的起始，假設(shè)除去TATA區(qū)或進(jìn)展堿基突變，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物下降的相對值不如CAAT區(qū)或GC區(qū)突變后明顯，但發(fā)現(xiàn)所獲得的RNA產(chǎn)物起始點不固定，CAAT區(qū)和GC區(qū)主要控制轉(zhuǎn)錄的起始頻率，CAAT區(qū)影響較大。真核生物啟動子的特點： = 1 * GB3 有多種元件：TATA框、GC框、CAAT框、OCT框等 = 2 * GB3 構(gòu)造不穩(wěn)定 = 3 * GB3 他們的位置、序列、間隔 、方向都不完全一樣 = 4 * GB3

37、 有的有遠(yuǎn)間隔 調(diào)控元件存在，如加強子 = 5 * GB3 這些元件經(jīng)常起到控制轉(zhuǎn)錄效率和選擇起始位點的作用 = 6 * GB3 不直接和RNApol結(jié)合，轉(zhuǎn)錄時先和其他轉(zhuǎn)錄激活因子相結(jié)合再和聚合酶結(jié)合啟動子存在很多順式元件 = 1 * GB3 中心啟動子成分TATA框 = 2 * GB3 上游啟動子成分，CAAT框，GC框 = 3 * GB3 遠(yuǎn)上游元件，加強子，沉默子 = 4 * GB3 特殊的啟動子成分真核和原核轉(zhuǎn)錄起始位點的差別 = 1 * GB3 原核生物無帽子構(gòu)造，嘌呤和嘧啶都能起始轉(zhuǎn)錄，真核生物的轉(zhuǎn)錄起始位點不但有帽子構(gòu)造而且要求有腺嘌呤才干起始轉(zhuǎn)錄 = 2 * GB3 原核生物

38、啟動區(qū)間范圍比較小，真核生物比較大 = 3 * GB3 原核生物中除了TATA之外，在啟動子上游只需TTGACA區(qū)是RNA聚合酶的主要結(jié)合位點，而真核生物中相應(yīng)的調(diào)理框那么比較多，除了TATA外，還有CAAT，GC等和加強子轉(zhuǎn)錄的抑制 = 1 * GB3 DNA模板功能抑制劑，經(jīng)過與DNA結(jié)合而改動模板功能放線菌素D = 2 * GB3 RNA聚合酶的抑制物，與RNA聚合酶結(jié)合而抑制其活力抑制劑靶酶抑制造用利福霉素細(xì)菌全酶和亞基結(jié)合，抑制起始利迪鏈霉素細(xì)菌中心酶和亞基結(jié)合，抑制起始放線菌素D真核RNA聚合酶 = 1 * ROMAN I與DNA結(jié)合，阻止延伸-鵝膏蕈堿真核RNA聚合酶 = 2 *

39、 ROMAN II與RNA聚合酶 = 2 * ROMAN II結(jié)合真核生物和原核生物mRNA的區(qū)別真核生物mRNA原核生物mRNA主要以單順反子方式存在主要以多順反子方式存在mRNA的前體進(jìn)展修飾，轉(zhuǎn)錄和翻譯不是同時進(jìn)展轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進(jìn)展mRNA壽命比較長mRNA壽命比較短5端有甲基化的帽子，3端由ployA的尾巴53端都有不編碼序列，中間是蛋白質(zhì)編碼區(qū)幾乎永遠(yuǎn)以AUG作為起始密碼常以AUG有時以GUG、UUG作為起始密碼真核生物5端帽子構(gòu)造mRNA的5端是在轉(zhuǎn)錄后加上一個甲基化的鳥嘌呤，由腺苷酸轉(zhuǎn)移酶完成，普通以為帽子構(gòu)造是GTP和原mRNA的5三磷酸腺苷或鳥苷縮合反響的產(chǎn)物，新加上的G與m

40、RNA鏈上一切其他核苷酸方向正好相反，類似于一頂帽子倒扣在mRNA鏈帽子構(gòu)造的功能： = 1 * GB3 有助于mRNA越過核膜，進(jìn)入胞質(zhì) = 2 * GB3 維護5端不被核酶降解 = 3 * GB3 翻譯時供起始因子和核糖體識別，是翻譯所必需的真核生物3端多聚A尾巴除組蛋白基因外，真核生物mRNA的3端都有polyA序列，基因長度因mRNA種類不同而變化，polyA序列是在轉(zhuǎn)錄后加上去的，能夠在細(xì)胞核中的核不均一核RNA階段就曾經(jīng)加上了，幾乎一切真核基因的3端轉(zhuǎn)錄終止位點上游的保守序列AAUAAA對于初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的準(zhǔn)確切割及加polyA是必需的3端多聚A尾巴的功能： = 1 * GB3 是m

41、RNA由細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)所必需的方式 = 2 * GB3 提高了mRNA在細(xì)胞質(zhì)中的穩(wěn)定性 = 3 * GB3 可以促進(jìn)核糖體的有效循環(huán)終止合成RNA鏈，直到碰上終止信號時才與模板DNA相脫離并釋放新生RNA鏈，終止發(fā)生時，一切參與構(gòu)成RNA-DNA雜合體的氫鍵都必需被破壞，模板DNA鏈才干與有意鏈重新組合成DNA雙鏈。大腸桿菌的終止子可以分為不依賴因子和依賴因子兩大類不依賴因子的終止：這類終止反響中，沒有任何其他因子的參與，中心酶在某些位點終止轉(zhuǎn)錄，模板DNA上存在終止轉(zhuǎn)錄的特殊信號終止子，又稱內(nèi)在終止子，每個基因或支配子都有一個啟動子和終止子內(nèi)在終止子的特點： = 1 * GB3 終止位點

42、上游普通存在一個富含GC堿基的二重對稱區(qū)，由這段DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的RNA容易構(gòu)成發(fā)卡式構(gòu)造 = 2 * GB3 終止子位點前有一段48個A組成的序列，所轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的3端為寡聚U，這種構(gòu)造特征的存在決議了轉(zhuǎn)錄的終止終止效率與二重對稱序列和寡聚U的長短有關(guān)，隨著發(fā)卡式構(gòu)造和寡聚U序列長度添加，終止效率逐漸提高依賴因子的終止：因子結(jié)合在新生的RNA鏈上，是一個由6個一樣亞基組成的六聚體，具有NTP酶和解旋酶活性，經(jīng)過催化各種核苷酸三磷酸，使新生RNA鏈從三元復(fù)合物中解離出來，從而終止轉(zhuǎn)錄RNA中的內(nèi)含子外顯子：在斷裂基因及其初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上出現(xiàn)，并表達(dá)成為成熟RNA的核酸序列內(nèi)含子：隔斷基因的線性表達(dá)而在

43、剪接過程中被除去的核酸序列斷裂基因：真核生物的構(gòu)造基因，由假設(shè)干個編碼區(qū)和非編碼區(qū)相互間隔開，但又延續(xù)鑲嵌而成，去除非編碼區(qū)再銜接后，可翻譯出由延續(xù)氨基酸組成的完好的蛋白質(zhì)，這些基因稱為斷裂基因GU-AG法那么內(nèi)含子的兩個末端并不存在同源或互補的序列，但銜接點具有很短的保守序列，也成為邊境序列，mRNA前體中內(nèi)含子的5邊境序列為GU，3邊境序列為AG，GU表示供體銜接點的5端，AG代表接納體銜接點的3端，這種保守序列方式稱為GU-AG法那么Chambon法那么，但GU-AG法那么不適用于線粒體、葉綠體的內(nèi)含子，也不適用酵母的tRNA核mRNA內(nèi)含子特點： = 1 * GB3 其邊境序列是完全符

44、合GU-AG法那么的 = 2 * GB3 許多發(fā)生分叉剪接的核mRNA內(nèi)含子3端上游1850個核苷酸處，存在一個序列為Py80Npy87Pu75Apy95的保守區(qū)，A為百分之百的保守，且具有2-OH，是參與構(gòu)成分叉剪接中間物的特定腺嘌呤 = 3 * GB3 內(nèi)含子5端有一保守序列5GUAAGUA3可以和U1SnRNA的5端得保守序列3CAUUCAU5互補mRNA的剪接剪接體：SnRNA細(xì)胞核小RNA參與，并于其他蛋白質(zhì)一同構(gòu)成一個大的顆粒復(fù)合體，進(jìn)展mRNA的剪接過程，這個顆粒復(fù)合體稱為剪接體mRNA前體上的SnRNA是從5向下游進(jìn)展挪動，選擇在分支點富嘧啶區(qū)3下游的第一個AG作為剪接的3位的

45、，AG前一位核苷酸可以影響剪接效率，CAG=UAGAAGGAG變位剪接：在個體發(fā)育或細(xì)胞分化時可以有選擇性的越過某些外顯子或某些剪接點進(jìn)展變位剪接，產(chǎn)生出組織或發(fā)育階段特異性mRNA，稱為內(nèi)含子的變位剪接，大大的拓展了基因所攜帶的遺傳信息 = 1 * ROMAN I類內(nèi)含子存在于低等真核生物的細(xì)胞器中， = 1 * ROMAN I類內(nèi)含子的剪接發(fā)生兩次磷酸二酯鍵的轉(zhuǎn)移，第一個轉(zhuǎn)酯由游離的鳥苷或鳥苷酸介導(dǎo)，以鳥苷或鳥苷酸的3-OH為親核基團，進(jìn)攻內(nèi)含子5端的磷酸二酯鍵，從上游切開RNA鏈，第二個轉(zhuǎn)酯以上游外顯子的自在3-OH作為親核基團攻擊內(nèi)含子3位置上的磷酸二酯鍵，從而完全切開 = 2 * R

46、OMAN II內(nèi)含子存在于真核生物的線粒體和葉綠體rRNA基因中，無需鳥苷或鳥苷酸的參與但需求Mg2+參與，由內(nèi)含子本身的接近3端的腺苷酸2-OH為親核基團攻擊內(nèi)含子5端得磷酸二酯鍵，上游切開RNA鏈后，構(gòu)成套索構(gòu)造，再由上游外顯子的自在3-OH作為親核基團攻擊內(nèi)含子3位置上的磷酸二酯鍵，從而完全切開RNA的編輯、再編碼、化學(xué)修飾RNA的編輯：轉(zhuǎn)錄后的RNA在編碼區(qū)發(fā)生的堿基的參與、喪失或轉(zhuǎn)換等，導(dǎo)致DNA所編碼的遺傳信息的改動的景象。有兩種機制： = 1 * GB3 位點特異性脫氨 = 2 * GB3 引導(dǎo)RNA指點的尿嘧啶插入或刪除RNA編碼的生物學(xué)意義： = 1 * GB3 校正作用，基

47、因在突變過程中喪失的遺傳信息能夠經(jīng)過RNA編輯恢復(fù) = 2 * GB3 調(diào)控作用，經(jīng)過編輯可以構(gòu)建或除去起始或終止密碼，調(diào)控基因的表達(dá) = 3 * GB3 擴展遺傳信息，可以使基因產(chǎn)物獲得新的構(gòu)造和功能，有利于生物進(jìn)化RNA的再編碼：RNA在某些情況下不是以固定方式被翻譯，而可以改動原來的編碼信息，以不同的方式進(jìn)展翻譯，把RNA編碼和讀碼方式的改動成為RNA的再編碼比較真核生物與原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的異同點一樣點： = 1 * GB3 都以DNA雙鏈中的反義鏈為模板 = 2 * GB3 原料都是核苷酸 = 3 * GB3 合成方向都為5到3 = 4 * GB3 遵守堿基互補配對原那么 = 5 *

48、 GB3 產(chǎn)物為多聚核苷酸鏈 = 6 * GB3 都需求能量 = 7 * GB3 核苷酸都以35磷酸二酯鍵相連 = 8 * GB3 都不需求引物不同點：真核生物mRNA合成原核生物mRNA合成RNA聚合酶識別啟動子需求輔助蛋白RNA聚合酶直接識別啟動子并結(jié)合有三種RNA聚合酶只需一種RNA聚合酶啟動子構(gòu)造元件多、位置不穩(wěn)定、有遠(yuǎn)間隔 調(diào)控元件，范圍較大啟動子構(gòu)造相對比較簡單、位置穩(wěn)定、與支配子相鄰，范圍較小很多轉(zhuǎn)錄因子介入轉(zhuǎn)錄因子相對較少轉(zhuǎn)錄后要經(jīng)過加帽、加尾、選擇性剪接等加工轉(zhuǎn)錄和翻譯同時發(fā)生生物信息的傳送從mRNA到蛋白質(zhì)翻譯：指將mRNA鏈上的核苷酸從一個特定的起始位點開場，按每3個核苷

49、酸代表一個氨基酸的原那么，依次合成一條多肽鏈的過程翻譯的過程： = 1 * GB3 翻譯的起始：核糖體與mRNA結(jié)合并與氨基酰-tRNA生成起始復(fù)合物 = 2 * GB3 肽鏈的延伸：核糖體沿mRNA5向3端挪動，開場了從N端向C端多肽鏈合成，是蛋白質(zhì)合成中最快的階段 = 3 * GB3 肽鏈的終止及釋放，核糖體從mRNA上解離，預(yù)備新一輪的合成反響翻譯的特點： = 1 * GB3 蛋白質(zhì)合成是一個需能反響，需有各種高能化合物參與，細(xì)胞用來進(jìn)展合成代謝的總才干90%耗費在蛋白質(zhì)合成過程中 = 2 * GB3 在真核生物細(xì)胞核內(nèi)合成的mRNA需運送到細(xì)胞質(zhì)，才干翻譯成蛋白質(zhì) = 3 * GB3

50、蛋白質(zhì)合成速度快、效率高mRNA前體hnRNA 5加帽，3加多聚腺苷酸尾 RNA剪接 延續(xù)可譯框ORF 蛋白質(zhì)合成的三聯(lián)子密碼：mRNA上每3個核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多肽鏈上的一個氨基酸，這3個核苷酸就稱為三聯(lián)子密碼可譯框架ORF：由起始密碼開場到終止密碼終了的核苷酸序列稱為一個可譯框架遺傳密碼的性質(zhì) = 1 * GB3 密碼的延續(xù)性從RNA的5開場，一個密碼子一個密碼子的閱讀下去，之間沒有延續(xù) = 2 * GB3 密碼的簡并性由一種以上密碼子編碼同一個氨基酸的景象稱為簡并，對應(yīng)于同一氨基酸的密碼子稱為同義密碼子。除甲硫氨酸和色氨酸只需一個密碼子，其他氨基酸都有一個以上密碼子，普通來說編碼一個氨基

51、酸的密碼子越多，該氨基酸在蛋白質(zhì)中出現(xiàn)的頻率也就越高，但精氨酸除外 = 3 * GB3 密碼的變偶性在密碼子與反密碼子的配對中，前兩對嚴(yán)厲遵守堿基配對原那么，第三對堿基有一定的自在度，可以擺動，使某些tRNA可以識別1個以上的密碼子，反密碼子的第一位A-U、C-G、G-UC、U-AG、I-UCA = 4 * GB3 密碼的通用性和偏愛性各種生物共用一套遺傳密碼，少數(shù)有特殊，不同生物對編碼同一氨基酸的密碼子的運用有偏好 = 5 * GB3 密碼子與反密碼子的相互作用在密碼子與反密碼子的配對中，前兩對嚴(yán)厲遵守堿基配對原那么，第三對堿基有一定的自在度，可以擺動，使某些tRNA可以識別1個以上的密碼子

52、tRNA第二遺傳密碼tRNA的特征：存在經(jīng)過特殊修飾的堿基，tRNA的3端都以CCA-OH終了，該位點是tRNA與相應(yīng)氨基酸結(jié)合的位點，5端多為磷酸化的G、磷酸化的CtRNA的功能：解讀mRNA的遺傳信息，運載氨基酸的運輸工具tRNA的二級構(gòu)造三葉草形 = 1 * GB3 受體臂，其3端的最后3個堿基序列永遠(yuǎn)都是CCA，最后一個堿基的3或2自在羥基可以被氨?；?= 2 * GB3 TC環(huán)、臂，表示擬尿嘧啶，是tRNA擁有的不常見的核苷酸，擔(dān)任和核糖體上的rRNA識別結(jié)合 = 3 * GB3 反密碼子臂，結(jié)合反密碼子，擔(dān)任對密碼子的識別和配對 = 4 * GB3 DHC環(huán)、臂，含有二氫尿嘧啶，擔(dān)

53、任和核糖體上的rRNA識別結(jié)合 = 5 * GB3 多余臂，在TC臂與反密碼子臂之間tRNA的三級構(gòu)造倒L形tRNA的三級構(gòu)造與AA-tRNA合酶對tRNA的識別有關(guān)tRNA的種類起始tRNA和延伸tRNA：識別mRNA模板上起始密碼子的tRNA叫起始tRNA，其他tRNA統(tǒng)稱為延伸tRNA同工tRNA：多個tRNA可以代表一種氨基酸，將代表一樣氨基酸的tRNA成為同工tRNA校正tRNA：校正tRNA校正的主要是無義突變和錯義突變無義突變：一個氨基酸的改動可以使代表某個氨基酸的密碼子變成終止密碼，使蛋白質(zhì)合成提早終止，合成無意義無功能的多肽，這種突變稱為無義突變錯義突變：由于構(gòu)造基因中每個核

54、苷酸的變化使一種氨基酸的密碼變成另一種氨基酸的密碼氨酰-tRNA合成酶具有識別tRNA和氨基酸的雙重高度專注性，催化以下反響：AA+tRNA+ATP AA-tRNA+AMP+PPi實踐上分兩步：第一步是氨基酸活化生成酶-氨酰腺苷酸復(fù)合物 第二步是氨酰基轉(zhuǎn)移到tRNA3端腺苷酸殘基的2或3-羥基上核糖體構(gòu)造：核糖體是一個致密的核糖核蛋白顆粒，可以解離為兩個亞基，每個亞基都含有一個相對分子質(zhì)量較大的rRNA和許多不同的蛋白質(zhì)分子真核和原核核糖體的不同：原核細(xì)胞70s核糖體： 小亞基大亞基沉降系數(shù)S3050蛋白質(zhì)種類2134rRNA16S23S、5S真核細(xì)胞80s核糖體：小亞基大亞基沉降系數(shù)S406

55、0蛋白質(zhì)種類3349rRNA18S28S、5.8S、5S核糖體的3個tRNA結(jié)合位點A位點是新到來的氨酰-tRNA的結(jié)合位點P位點是肽酰-tRNA的結(jié)合位點E位點是延伸過程中的多肽鏈轉(zhuǎn)移到氨酰-tRNA上釋放tRNA的位點，去氨酰-tRNA經(jīng)過E位點脫出，被釋放到核糖體外的細(xì)胞質(zhì)中去tRNA的挪動順序為從A到P再到E，經(jīng)過密碼子與反密碼子之間的相互作用保證反響正向進(jìn)展，tRNA的氨酰末端被定位到大亞基上，另一端的反密碼子與結(jié)合小亞基的mRNA相互識別，每個tRNA結(jié)合位點都橫跨核糖體的兩個亞基，位于大、小亞基的交界面核糖體的功能核糖體的多個活性中心：mRNA結(jié)合部位、結(jié)合或接受AA-tRNA的

56、A位、結(jié)合或接受肽酰-tRNA的P位、肽基轉(zhuǎn)移的E位、構(gòu)成肽鍵的部位轉(zhuǎn)肽酶中心核糖體小亞基擔(dān)任對模板mRNA進(jìn)展序列特異性識別，mRNA的結(jié)合位點也位于小亞基核糖體大亞基擔(dān)任攜帶氨基酸及tRNA的功能，包括肽鍵的構(gòu)成、AA-tRNA、肽酰-tRNA結(jié)合等，核糖體在體內(nèi)及體外都可解離為亞基或結(jié)合成70S/80S的顆粒蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機制蛋白質(zhì)的生物合成包括氨基酸的活化、肽鏈的起始、伸長、終止及新合成多肽鏈的折疊和加工氨基酸的活化氨基酸必需在氨酰-tRNA合成酶的作用下生成活化氨基酸AA-tRNA，氨基酸的羧基與tRNA3端腺苷酸核糖基上3-OH縮水構(gòu)成二酯鍵，同一氨酰-tRNA合成酶具有把一樣

57、氨基酸加到兩個或多個帶有不同反密碼子tRNA分子上的功能原核中起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸，與核糖體小亞基結(jié)合的是N-甲酰甲硫氨酰-tRNAfMet真核生物中任何一個多肽合成從甲硫氨酰-tRNAiMet開場，真核生物體內(nèi)存在兩種tRNAMet，只需甲硫氨酰-tRNAiMet才干與40S小亞基結(jié)合，普通的tRNAMet攜帶的甲硫氨酸只能參與延伸的肽鏈中，由于起始因子只能識別tRNAiMet，延伸因子只能識別tRNAMet翻譯的起始翻譯的起始階段需求游離的核糖體亞基，隨后才結(jié)合成70/80s顆粒，體外反響核糖體的解離取決于離子濃度原核生物翻譯的起始需求的成分：30S小亞基、模板mRNA、fMet-tR

58、NAfMet、三個翻譯起始因子，IF-1、IF-2、IF-3，GTP，50S大亞基，Mg2+第一步：30S小亞基與IF-1、IF-3結(jié)合，經(jīng)過SD序列與mRNA模板結(jié)合第二步：在IF-2和GTP的協(xié)助 下，、fMet-tRNAiMet進(jìn)入小亞基的P位，tRNA上的反密碼子與mRNA上的起始密碼配對第三步：帶tRNA、mRNA、三個翻譯起始因子的小亞基復(fù)合物與50S大亞基結(jié)合，GTP水解，釋放翻譯起始因子SD序列：幾乎一切原核生物mRNA上都有一個5-AGGAGGU-3序列，這個富含嘌呤的區(qū)域被稱為SD序列，與30S小亞基上的16SrRNA3端得富嘧啶區(qū)序列5-GAUCACCUCCUUA-3相互

59、補，SD序列穩(wěn)定了mRNA與小亞基的結(jié)合，也稱為核蛋白體結(jié)合位點RBS真核生物翻譯的起始與原核的差別與原核的主要差別，核糖體較大，有較多的起始因子參與，其mRNA具有m7GpppNp帽子構(gòu)造，Met-tRNAMet不甲?；?，mtRNA分子的5端帽子和3端多聚A尾巴參與構(gòu)成翻譯起始復(fù)合物肽鏈的延伸肽鏈的延伸由許多循環(huán)組成，每加一個氨基酸就是一個循環(huán)，每個循環(huán)包括AA-tRNA與核糖體結(jié)合、肽鍵的生成和移位。 = 1 * GB3 后續(xù)AA-tRNA與核糖體的結(jié)合需求延伸因子EF-Tu、GTP、EF-Ts的參與EF-Tu只能與fMet-tRNA以外的其他AA-tRNA起反響，所以起始tRNA不會被結(jié)

60、合到A位上，所以mRNA內(nèi)部的AUG不會被起始tRNA識別，肽鏈中不會出現(xiàn)甲酰甲硫氨酸 = 2 * GB3 肽鍵的構(gòu)成肽鍵在肽基轉(zhuǎn)移酶23srRNA的作用下構(gòu)成，A位上的AA-tRNA轉(zhuǎn)移到P位，與Met-tRNAiMet或fMet-tRNAfMet上的AA生成肽鍵，tRNA在完成使命后分開核糖體P位點，A位點空出，預(yù)備接受新的AA-tRNA = 3 * GB3 移位核糖體向mRNA的3端方向挪動一個密碼子，去氨酰-tRNA被擠入E位，EF-G是移位所必需的蛋白質(zhì)因子，移位的能量一分子GTP原核和真核生物延伸因子的比較原核延伸因子功能真核延伸因子EF-Tu促進(jìn)氨基酰-tRNA進(jìn)入A位，結(jié)合分解