分子生物學基礎知識

關于分子生物學基礎知識現(xiàn)在學習的是第一頁，共95頁一、核酸分子的基本組成(deoxyribonucleicacid,DNA)(ribonucleicacid,RNA)脫氧核糖核酸核糖核酸核苷酸核苷堿基磷酸戊糖核糖脫氧核糖嘌呤嘧啶現(xiàn)在學習的是第二頁，共95頁(一)堿基1、特性：

②共軛性分子結(jié)構(gòu)，共軛雙鍵，260nm處有最大吸收嘌呤(purine)①弱堿性，低PH值時可接受質(zhì)子嘧啶(pyrimidine)③堿基間存在疏水堆積力現(xiàn)在學習的是第三頁，共95頁2、種類和結(jié)構(gòu)：

①嘌呤腺嘌呤(adenine,A)鳥嘌呤(guanine,G)現(xiàn)在學習的是第四頁，共95頁②嘧啶胞嘧啶(cytosine,C)尿嘧啶(uracil,U)胸腺嘧啶(thymine,T)現(xiàn)在學習的是第五頁，共95頁(二)戊糖（構(gòu)成DNA）2、脫氧核糖(deoxyribose)（構(gòu)成RNA）1′2′3′4′5′1、核糖(ribose)2－OH親水極性集團易水解易受攻擊RNA不穩(wěn)定性無2－OH，DNA相對穩(wěn)定現(xiàn)在學習的是第六頁，共95頁(三)核苷戊糖C1嘌呤N9嘧啶N1糖苷鍵/糖甙鍵核糖核苷脫氧核糖核苷1′1＋現(xiàn)在學習的是第七頁，共95頁(四)核苷酸1、核苷酸＝核苷+磷酸磷酸酯鍵

戊糖+堿基+磷酸現(xiàn)在學習的是第八頁，共95頁2、游離核苷酸ADPATPAMP現(xiàn)在學習的是第九頁，共95頁(五)核酸的一級結(jié)構(gòu)1、定義核酸中核苷酸的排列順序。由于核苷酸間的差異主要是堿基不同，所以也稱為堿基序列。5′端3′端CGA2、核苷酸鏈的方向性：PO4OH5′端3′端現(xiàn)在學習的是第十頁，共95頁3、一級結(jié)構(gòu)的表示方法

——結(jié)構(gòu)式/線條式/字母式AGP5PTPGPCPTPOH35

pApCpTpGpCpT-OH3

5

ACTGCT

35′端3′端CGA磷酸基團3’5’磷酸二酯鍵羥基現(xiàn)在學習的是第十一頁，共95頁DNA一級結(jié)構(gòu)的基本特點4種dNTP以3’、5’磷酸二酯鍵相連構(gòu)成一個沒有分枝的線性大分子。它們的兩個末端分別稱5’末端（游離磷酸基）和3’末端（游離羥基）?，F(xiàn)在學習的是第十二頁，共95頁思考題：ATGGTTAG的互補序列：A、TACCGAATCB、CTAAGCCAT

ATGGTTAG的反向互補序列：

A、CTAACCAT現(xiàn)在學習的是第十三頁，共95頁(六)DNA與RNA在組成上的區(qū)別DNARNA堿基AGCTAGCU戊糖脫氧核糖

核糖結(jié)構(gòu)雙鏈大多單鏈，局部雙鏈配對A＝TA＝UGCGC現(xiàn)在學習的是第十四頁，共95頁二、DNA的空間結(jié)構(gòu)(一)DNA的二級結(jié)構(gòu)——雙螺旋結(jié)構(gòu)現(xiàn)在學習的是第十五頁，共95頁1、特征①反向平行的雙螺旋反向平行配對規(guī)律疏水堿基平面處于內(nèi)側(cè)，親水戊糖與磷酸骨架處于外測現(xiàn)在學習的是第十六頁，共95頁現(xiàn)在學習的是第十七頁，共95頁②右手螺旋右手螺旋每周10個堿基，每對堿基36°，堿基平面距離0.34nm存在大溝、小溝(大溝和小溝分別指雙螺旋表面凹下去的較大溝槽和較小溝槽。

)③穩(wěn)定因素橫向：氫鍵縱向：堿基疏水堆積力現(xiàn)在學習的是第十八頁，共95頁2、雙螺旋結(jié)構(gòu)的多樣性ABZ現(xiàn)在學習的是第十九頁，共95頁

Z-DNA是比較特殊的，它與其他DNA不同之處在于它是在減數(shù)第一次分裂前期中的偶線期產(chǎn)生的，約占DNA總量的0.3%。當一段Z-DNA形成時，其兩端必為B-Z相互結(jié)合型態(tài)，形成與B-DNA的接口。Z-DNA能夠與B-DNA構(gòu)成相互結(jié)合型態(tài)，這種結(jié)構(gòu)會使一對堿基突出于雙螺旋之外。

現(xiàn)在學習的是第二十頁，共95頁ABZB-DNA現(xiàn)在學習的是第二十一頁，共95頁(二)DNA的三級結(jié)構(gòu)——超螺旋結(jié)構(gòu)超螺旋結(jié)構(gòu)(superhelix或supercoil)DNA雙螺旋鏈再盤繞即形成超螺旋結(jié)構(gòu)。

正超螺旋(positivesupercoil)盤繞方向與DNA雙螺旋方同相同負超螺旋(negativesupercoil)盤繞方向與DNA雙螺旋方向相反

現(xiàn)在學習的是第二十二頁，共95頁現(xiàn)在學習的是第二十三頁，共95頁多級螺旋模型壓縮倍數(shù)76405（8400）

DNA→核小體→螺線管→超螺線管→染色單體

2nm10nm30(10)nm400nm2~10μm

一級包裝二級包裝三級包裝四級包裝現(xiàn)在學習的是第二十四頁，共95頁三、DNA的功能(一)DNA的基本功能:以基因的形式荷載遺傳信息，作為基因復制的模板，是生命遺傳的物質(zhì)基礎。是轉(zhuǎn)錄的模板，是個體生命活動的信息基礎。(二)基本概念:基因(gene)：攜帶遺傳信息的一段特定的核苷酸序列，可自我復制并指導轉(zhuǎn)錄?；蚪M(genomic)：一個生物體所包含的全部遺傳信息的總和，即全部DNA序列。遺傳密碼(geneticcode)：DNA堿基序列與蛋白質(zhì)的氨基酸序列之間存在的對應關系。起始密碼(ATG)AUG終止密碼：UAAUAGUGA現(xiàn)在學習的是第二十五頁，共95頁四、RNA的結(jié)構(gòu)(一)RNA的結(jié)構(gòu)特征:組成：核糖堿基——AUCG單鏈，局部形成雙鏈。含稀有堿基較多——DHU(二氫尿嘧啶)，Tф（假尿嘧啶），甲基化，甲羥化，乙?；痊F(xiàn)在學習的是第二十六頁，共95頁(二)RNA的種類:1、參與基因表達的RNA信使RNA（mRNA）：遺傳信息的傳遞，翻譯模板轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）：氨基酸載體核糖體RNA（rRNA）：提供蛋白質(zhì)合成的場所2、核不均一RNA（hnRNA）:mRNA的前體3、核內(nèi)小RNA（snRNA）：參與hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運4、核仁小RNA（snoRNA）：參與rRNA的加工修飾5、胞質(zhì)小RNA（hnRNA）:運輸新合成的Pr到高爾基體加工6、小片段干擾RNA（siRNA）：誘發(fā)外源mRNA的降解現(xiàn)在學習的是第二十七頁，共95頁(三)mRNA含量最少種類繁多半衰期最短原核生物mRNA為多順反子真核生物mRNA為單順反子1、mRNA的特征：現(xiàn)在學習的是第二十八頁，共95頁2、真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)：①類型

m7G5’ppp5’Np(O型)

m7G5’ppp5’NmpNp(I型)

m7G5’ppp5’NmpNmpNp(II型)現(xiàn)在學習的是第二十九頁，共95頁Humanwildp16mRNACtcctccgagcactcgctcacggcgtccccttgcctggaaagataccgcggtccctccagaggatttgagggacagggtcggagggggctcttccgccagcaccggaggaagaaagaggaggggctggctggtcaccagagggtggggcggaccgcgtgcgctcggcggctgcggagagggggagagcaggcagcgggcggcggggagcagcatggagccggcggcggggagcagcatggagccttcggctgactggctggccacggccgcggcccggggtcgggtagaggaggtgcgggcgctgctggaggcgggggcgctgcccaacgcaccgaatagttacggtcggaggccgatccaggtcatgatgatgggcagcgcccgagtggcggagctgctgctgctccacggcgcggagcccaactgcgccgaccccgccactctcacccgacccgtgcacgacgctgcccgggagggcttcctggacacgctggtggtgctgcaccgggccggggcgcggctggacgtgcgcgatgcctggggccgtctgcccgtggacctggctgaggagctgggccatcgcgatgtcgcacggtacctgcgcgcggctgcggggggcaccagaggcagtaaccatgcccgcatagatgccgcggaaggtccctcagacatccccgattgaaagaaccagagaggctctgagaaacctcgggaaacttagatcatcagtcaccgaaggtcctacagggccacaactgcccccgccacaacccaccccgctttcgtagttttcatttagaaaatagagcttttaaaaatgtcctgccttttaacgtagatatatgccttcccccactaccgtaaatgtccatttatatcattttttatatattcttataaaaatgtaaaaaagaaaaacaccgcttctgccttttcactgtgttggagttttctggagtgagcactcacgccctaagcgcacattcatgtgggcatttcttgcgagcctcgcagcctccggaagctgtcgacttcatgacaagcattttgtgaactagggaagctcaggggggttactggcttctcttgagtcacactgctagcaaatggcagaaccaaagctcaaataaaaataaaataattttcattcattcactca現(xiàn)在學習的是第三十頁，共95頁②功能a、穩(wěn)定mRNAb、有利于mRNA由核內(nèi)到胞漿的轉(zhuǎn)位c、有利于與核糖體蛋白的結(jié)合、與翻譯起始蛋白的結(jié)合3、真核生物mRNA的3′－poly（A）尾巴：①結(jié)構(gòu)：200多個串聯(lián)的聚合腺苷酸，poly（A）長則半衰期長②功能：a、穩(wěn)定mRNA模板b、有利于從核內(nèi)到胞漿的轉(zhuǎn)運現(xiàn)在學習的是第三十一頁，共95頁4、真核生物mRNA的5′－非翻譯區(qū)，3′－非翻譯區(qū)：hnRNA（胞核）

內(nèi)含子(intron)mRNA（胞液）

外顯子(exon)DNA（胞核）protein5′mG3′poly（A）現(xiàn)在學習的是第三十二頁，共95頁1、原核細胞和真核細胞的核糖體組成

原核細胞真核細胞(哺乳動物細胞)

沉降常數(shù)近似分子量沉降常數(shù)近似分子量核蛋白體70S2.7×10680S4.6×106小亞基30S0.9×10640S1.5×106rRNA16S0.6×10618S0.7×106蛋白質(zhì)21種0.3×106約30種0.78×106大亞基50S2.0×10660S3.0×106rRNA23S1.2×10628S1.7×106

5.8S4.0×104

5S3.2×1045S3.2×104蛋白質(zhì)34種0.7×106約50種1.37×104(四)rRNA現(xiàn)在學習的是第三十三頁，共95頁現(xiàn)在學習的是第三十四頁，共95頁2、rRNA的特征：分子量最大，含量最多占RNA的80％一級結(jié)構(gòu)較保守，代謝穩(wěn)定含甲基化堿基較多，利于與蛋白質(zhì)結(jié)合含有許多基環(huán)結(jié)構(gòu)，存在大量氫鍵3、rRNA的二級結(jié)構(gòu)——基/莖環(huán)結(jié)構(gòu)大腸桿菌16SrRNA的二級結(jié)構(gòu)現(xiàn)在學習的是第三十五頁，共95頁2、rRNA的功能：在翻譯的各階段均與tRNA、rRNA相互作用。小亞基上有帽結(jié)合蛋白的識別位點，識別mRNA的帽子結(jié)構(gòu)(五)tRNA1、一級結(jié)構(gòu)：分子量最小含有稀有堿基最多20個核苷酸是保守的，10個核苷酸是恒定的空間結(jié)構(gòu)相似3’端CCA－OH現(xiàn)在學習的是第三十六頁，共95頁2、空間結(jié)構(gòu)：①二級結(jié)構(gòu)——三葉草結(jié)構(gòu)攜帶氨基酸辨認并結(jié)合氨基酰tRNA合成酶識別mRNA上的密碼識別并結(jié)合核蛋白體氨基酸臂DHU臂反密碼臂可變臂TC臂現(xiàn)在學習的是第三十七頁，共95頁②tRNA的三級結(jié)構(gòu)——倒L形結(jié)構(gòu)現(xiàn)在學習的是第三十八頁，共95頁五、核酸的理化性質(zhì)及應用(一)一般理化性質(zhì)1、粘度DNA>RNA2、沉降系數(shù)DNA>>RNA3、酸堿性質(zhì)

DNAPI4~4.5，PH4.0~11.0穩(wěn)定，提取pH8.0RNAPI2~2.5提取pH4.5左右，混有很少DNA污染現(xiàn)在學習的是第三十九頁，共95頁(二)紫外吸收特征1、堿基的行為表現(xiàn)——共軛雙劍在260nm有最大吸收現(xiàn)在學習的是第四十頁，共95頁2、應用①測定濃度OD260=1.0相當于雙鏈DNA50μg/ml單鏈DNA（或RNA）40μg/ml寡核苷酸20μg/ml②判斷核酸樣品的純度DNA純品:OD260/OD280=1.8RNA純品:OD260/OD280=2.0③測定是否變性

DNA完全變性增加25～40％

RNA變性增加1.1％左右現(xiàn)在學習的是第四十一頁，共95頁(三)變性和復性1、定義：通過加熱、化學因素（尿素或者甲酰胺）等外力作用DNA解螺旋，由雙鏈變成單鏈稱為DNA變性。2、變性因素：

①加熱

②強酸強堿

③有機溶劑3、變性后理化性質(zhì)的改變

①增色效應——堿基暴露

Tm值：DNA在加熱變性過程中紫外吸收達最大值一半時的溫度。②沉降系數(shù)增加③粘度下降現(xiàn)在學習的是第四十二頁，共95頁現(xiàn)在學習的是第四十三頁，共95頁4、復性：變性的DNA在適當?shù)臏囟?、一定離子強度條件下，給以足夠的時間重新締合形成雙螺旋的過程，稱為復性。5、影響復性的因素：

①T：Tm－20～26℃

②離子強度：降低帶同種電荷單鏈間的排斥

③DNA濃度④DNA復雜程度6、分子雜交：不同來源的具有互補序列的兩條核酸單鏈，在一定條件下可以按堿基互補原則形成雙鏈的過程?，F(xiàn)在學習的是第四十四頁，共95頁六、遺傳中心法則轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄基因表型控制現(xiàn)在學習的是第四十五頁，共95頁基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄、翻譯，產(chǎn)生具有特異生物學功能的蛋白質(zhì)分子的過程?；虮磉_(geneexpression)translationDNAmRNAproteintranscriptionDNARNAtranscriptionDNA無組織特異性基因表達有組織特異性現(xiàn)在學習的是第四十六頁，共95頁核酸生物合成的一般規(guī)律1

按照堿基互補配對原則，以DNA為模板，逆轉(zhuǎn)錄以RNA為模板25’→3’方向，通過磷酸二酯鍵連接3

特異的聚合酶催化4

聚合酶的底物核苷酸要求是5’核糖或脫氧核糖5RNA聚合酶進行聚合反應時，可從頭合成RNADNA聚合酶進行聚合反應時，要有3’-OH末端現(xiàn)在學習的是第四十七頁，共95頁(一)DNA的復制復制(replication)是指遺傳物質(zhì)的傳代，以親代DNA為模板，以dNTP為原料，按照堿基互補原則合成子鏈DNA的過程?，F(xiàn)在學習的是第四十八頁，共95頁15N鏈14N鏈重氮環(huán)境15N輕氮環(huán)境14N現(xiàn)在學習的是第四十九頁，共95頁3535解鏈方向3′5′3′3′5′領頭鏈(leadingstrand)隨從鏈(laggingstrand)現(xiàn)在學習的是第五十頁，共95頁1、復制的方式：母鏈雙螺旋解鏈，以母鏈的兩條單鏈為模板，半保留復制以四種dNTP為原料堿基互補配對規(guī)律子代DNA雙鏈與母鏈堿基序列一致5’→3’方向，通過磷酸二酯鍵連接現(xiàn)在學習的是第五十一頁，共95頁2、復制的條件：substrate:

dATP,dGTP,dCTP,dTTPtemplate:解開成單鏈的DNA母鏈模板primer:提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合enzyme：

a、DNA聚合酶

b、DNA連接酶

c、引物酶

d、解螺旋酶和拓撲異構(gòu)酶現(xiàn)在學習的是第五十二頁，共95頁DNA拓撲異構(gòu)：是指DNA分子在雙螺旋的基礎上更高層次的結(jié)構(gòu)緊張狀態(tài)與松弛狀態(tài)，即超螺旋狀態(tài)與解旋狀態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)換過程。特點：這過程不發(fā)生堿基組成或順序的任何改變。作用：超螺旋的解旋是復制或轉(zhuǎn)錄前的必要準備，除了緩解張力以利于復制或轉(zhuǎn)錄過程的正常進行外，更重要的是暴露DNA分子中的結(jié)合位點，使參與復制或轉(zhuǎn)錄的各種調(diào)控蛋白發(fā)揮作用?，F(xiàn)在學習的是第五十三頁，共95頁解旋、解鏈酶類：拓撲異構(gòu)酶：Ⅰ型不耗能，切斷DNA雙鏈中的一條，解除張力后封閉切口；Ⅱ型耗能切斷DNA雙鏈后封閉切口。解旋酶：在復制叉處解開雙螺旋。移動方向可不同。單鏈結(jié)合蛋白：結(jié)合DNA單鏈，保護單鏈的完整性?，F(xiàn)在學習的是第五十四頁，共95頁DNA聚合酶原核生物：DNApolⅠ：

⑴單一肽鏈構(gòu)成的大分子，只能連續(xù)延長20個核苷酸。⑵主要參與DNA的損傷修復和對空隙進行填補。⑶具有三種活性：5’→3’的聚合活性;3’→

5’的外切活性；5’→

3’外切活性以枯草桿菌蛋白酶或胰蛋白酶處理，DNApolⅠ裂解為兩個活性片段，較大的C端稱Klenow片段DNApolⅡ：只有3’→

5’的外切活性何DNA聚合活性，在緊急修復中起作用。DNApoⅢ:真正催化核酸合成的酶，具有5’→

3’聚合活性和3‘→

5’外切活性現(xiàn)在學習的是第五十五頁，共95頁5’3’DNA聚合酶活性現(xiàn)在學習的是第五十六頁，共95頁3’5’外切活性現(xiàn)在學習的是第五十七頁，共95頁5’3’外切活性現(xiàn)在學習的是第五十八頁，共95頁引物酶：以DNA為模板催化一小段引物RNA合成的酶連接酶：連接兩條DNA雙鏈上的缺口形成磷酸二酯鍵，不能連接兩條單鏈DNA端粒酶：真核細胞染色體DNA是線性的，它的3’端有特殊序列，被稱為端粒，該序列是線性DNA末端復制所必需的。端粒酶是一個蛋白質(zhì)與RNA組成的核糖核蛋白，有逆轉(zhuǎn)錄酶的性質(zhì)，能夠利用自己的RNA成分作為模板，與端粒配合合成線性DNA的末端。以保證真核細胞染色體DNA的復制得以完成?，F(xiàn)在學習的是第五十九頁，共95頁端粒（Telomere）是真核細胞染色體末端的特殊結(jié)構(gòu).人端粒是由6個堿基重復序列(TTAGGG)和結(jié)合蛋白組成。端粒有重要的生物學功能,可穩(wěn)定染色體的功能,防止染色體DNA降解、末端融合,保護染色體結(jié)構(gòu)基因,調(diào)節(jié)正常細胞生長。正常細胞由于線性DNA復制5‘末端消失,隨體細胞不斷增殖,端粒逐漸縮短,當細胞端?？s至一定程度,細胞停止分裂,處于靜止狀態(tài).故有人稱端粒為正常細胞的“分裂鐘”(Mistosisclock)，端粒長短和穩(wěn)定性決定了細胞壽命，并與細胞衰老和癌變密切相關。

體內(nèi)DNA復制是以一段由RNA聚合酶合成的小片段為引物的.復制結(jié)束后，該引物被切除。因此，每復制一次，都要比母鏈就縮短一節(jié)。但是會不會縮短到?jīng)]有呢？現(xiàn)在學習的是第六十頁，共95頁端粒酶(Telomerase)是使端粒延伸的反轉(zhuǎn)錄DNA合成酶。是個由RNA和蛋白質(zhì)組成的核糖核酸-蛋白復合物。其RNA組分為模板,蛋白組分具有催化活性,以端粒3'末端為引物,合成端粒重復序列。端粒酶的活性在真核細胞中可檢測到，其功能是合成染色體末端的端粒，使因每次細胞分裂而逐漸縮短的端粒長度得以補償，進而穩(wěn)定端粒長度。主要特征是用它自身攜帶的RNA作模板，通過逆轉(zhuǎn)錄合成DNA。

現(xiàn)在學習的是第六十一頁，共95頁

DnaA

DnaB

DnaCDNA拓撲異構(gòu)酶引物酶SSB3535含有解螺旋酶、DnaC蛋白、引物酶和DNA復制起始區(qū)域的復合結(jié)構(gòu)稱為引發(fā)體。

現(xiàn)在學習的是第六十二頁，共95頁DnaA1)在DNA復制過程中，識別起點序列，并在起點特異位置解開雙鏈的一種蛋白質(zhì)。2)DNA復制起點上有四個9bp的重復序列，為DnaA蛋白的結(jié)合位點。3)DNA纏繞其上，形成起始復合物（initialcomplex）。

現(xiàn)在學習的是第六十三頁，共95頁解鏈過程中正、負超螺旋的形成現(xiàn)在學習的是第六十四頁，共95頁復制的方式——半保留復制復制的高保真性雙向復制半不連續(xù)復制復制起始點具有特殊的序列形成復制叉結(jié)構(gòu)需要RNA引物3、復制的基本規(guī)律：現(xiàn)在學習的是第六十五頁，共95頁(二)DNA的損傷與修復1、引起突變的因素：物理因素

紫外線照射電離輻射化學因素

稠環(huán)芳香烴黃曲霉素B

亞硝酸鹽生物因素

堿基錯配

UV現(xiàn)在學習的是第六十六頁，共95頁2、DNA損傷修復：光修復光修復酶UVUvrAUvrBUvrCOHPDNA聚合酶ⅠOHPDNA連接酶ATP切除修復現(xiàn)在學習的是第六十七頁，共95頁重組修復現(xiàn)在學習的是第六十八頁，共95頁④SOS修復當DNA損傷廣泛難以繼續(xù)復制時，由此而誘發(fā)出一系列復雜的反應，形成網(wǎng)絡式調(diào)控系統(tǒng)。這種修復特異性低，對堿基的識別、選擇能力差?，F(xiàn)在學習的是第六十九頁，共95頁(三)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄(transcription)生物體以DNA為模板合成RNA的過程。mRNA把遺傳信息從染色體內(nèi)貯存的狀態(tài)轉(zhuǎn)送至胞質(zhì)，作為蛋白質(zhì)合成的直接模板。轉(zhuǎn)錄RNADNA

現(xiàn)在學習的是第七十頁，共95頁1、方式：不對稱轉(zhuǎn)錄(asymmetrictranscription)在DNA分子雙鏈上某一區(qū)段，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；模板鏈并非永遠在同一條單鏈上。底物4種NTP5’→3’方向，通過磷酸二酯鍵連接現(xiàn)在學習的是第七十一頁，共95頁5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtgatgtacag···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C編碼鏈、有義鏈、正鏈orCrick鏈模板鏈、無義鏈、負鏈orWatson鏈mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯5335模板鏈編碼鏈編碼鏈模板鏈結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄方向轉(zhuǎn)錄方向現(xiàn)在學習的是第七十二頁，共95頁基因文庫DDBJ（DNADataBankofJapan）EMBL（TheEuropeanMolecularBiologyLaboratory）現(xiàn)在學習的是第七十三頁，共95頁2、酶——RNA聚合酶（無外切酶活性，不能糾錯）E.Coli

4種亞基構(gòu)成的五聚體（α2ββσ）α

：決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄β

：催化功能，結(jié)合底物NTP，并形成磷酸二酯鍵。β′：結(jié)合DNA模板，參與轉(zhuǎn)錄的全過程。σ

：辨認起始點，σ70是典型的辨認轉(zhuǎn)錄起始點蛋白?，F(xiàn)在學習的是第七十四頁，共95頁核心酶

coreenzyme全酶

holoenzyme現(xiàn)在學習的是第七十五頁，共95頁①起始：RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)（啟動子）的結(jié)合-35RNA聚合酶識別部位RNA聚合酶結(jié)合部位-10原核生物轉(zhuǎn)錄起始3、轉(zhuǎn)錄過程現(xiàn)在學習的是第七十六頁，共95頁（一）原核生物的轉(zhuǎn)錄起始2DNA雙鏈解開,形成轉(zhuǎn)錄空泡1RNA聚合酶全酶(2)與模板結(jié)合

3

在RNA聚合酶作用下發(fā)生第一次聚合反應–

5’-pppGpN–OH+ppiRNApol-DNA-pppGpN-OH

pppGNTPpppGpN-OHppi起始復合物:5’-pppG-OH+NTP現(xiàn)在學習的是第七十七頁，共95頁轉(zhuǎn)錄起始需解決兩個問題：1、RNA聚合酶必須準確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板的起始區(qū)域2、DNA雙鏈解開，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板現(xiàn)在學習的是第七十八頁，共95頁②延伸53DNA原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的羽毛狀現(xiàn)象核糖體RNARNA聚合酶現(xiàn)在學習的是第七十九頁，共95頁轉(zhuǎn)錄延長1、

亞基脫落，RNA–pol聚合酶核心酶變構(gòu)，與模板結(jié)合松弛，沿著DNA模板前移；

2

、在核心酶作用下，NTP不斷聚合，RNA鏈不斷延長。(NMP)n

+

NTP(NMP)n+1

+PPi現(xiàn)在學習的是第八十頁，共95頁轉(zhuǎn)錄終止------RNA聚合酶在DNA模板上停止前進，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復合物上脫落下來原核生物的轉(zhuǎn)錄終止1、依賴ρ

因子（Rho)的轉(zhuǎn)錄終止2、不依賴ρ

因子的轉(zhuǎn)錄終止

DNA模板上靠近終止處，有些特殊的堿基序列，轉(zhuǎn)錄出RNA后，RNA產(chǎn)物形成特殊的結(jié)構(gòu)來終止轉(zhuǎn)錄?，F(xiàn)在學習的是第八十一頁，共95頁③終止依賴Rho因子(ρ因子)的轉(zhuǎn)錄終止ATP現(xiàn)在學習的是第八十二頁，共95頁TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT

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