第的生物合成轉錄

第的生物合成轉錄演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有37頁\編輯于星期四（優(yōu)選）第的生物合成轉錄現(xiàn)在是2頁\一共有37頁\編輯于星期四轉錄(transcription)：以DNA單鏈為模板，NTP為原料，在DNA依賴的RNA聚合酶催化下合成RNA鏈的過程。轉錄的條件：模板原料酶產物配對方向引物DNA(不對稱轉錄）NTPRNA聚合酶mRNA,tRNA,rRNA，小RNAA-U,T-A,G-C5’3’不需要現(xiàn)在是3頁\一共有37頁\編輯于星期四DNA復制與轉錄的比較相同點模板兩股鏈均復制模板鏈轉錄合成方式半保留復制不對稱轉錄原料

dNTPNTP聚合酶

DNA聚合酶RNA聚合酶堿基配對

A-T，G-CA-U，T-A，G-C產物半保留的雙鏈DNA單鏈RNA不同點以DNA為模板遵循堿基配對原則都需依賴DNA的聚合酶聚合過程都是生成磷酸二酯鍵新鏈合成方向為5’→3’

復制轉錄現(xiàn)在是4頁\一共有37頁\編輯于星期四n1ATPn2GTPn3CTPn4UTPDNA（模板）RNA聚合酶RNAn1AMPn2GMPn3CMPn4UMP+（n1+n2+n3+n4）PPi現(xiàn)在是5頁\一共有37頁\編輯于星期四◆幾個基本概念結構基因(structuregene)模板鏈(templatestrand)

Watson(W)鏈、負(-)鏈(minusstrand)、反意義鏈(antisensestrand)編碼鏈(codingstrand)

Crick(C)鏈、正(+)鏈(plusstrand)、有意義鏈(sensestrand)不對稱轉錄(asymmetrictranscription)現(xiàn)在是6頁\一共有37頁\編輯于星期四結構基因(structuregene)：

DNA分子中能轉錄出RNA的區(qū)段。現(xiàn)在是7頁\一共有37頁\編輯于星期四模板鏈（反意義鏈）——

以該鏈中的DNA堿基順序指導RNA的合成即被轉錄的那條DNA鏈。

編碼鏈（有意義鏈）——不被轉錄的那條DNA鏈，但其堿基順序除T代替U外，其余與mRNA相同。

現(xiàn)在是8頁\一共有37頁\編輯于星期四3′5′RNA-DNA雜交螺旋聚合酶的移動方向新生RNA復鏈解鏈有義鏈模板鏈（反義鏈）延長部位現(xiàn)在是9頁\一共有37頁\編輯于星期四不對稱轉錄

.DNA雙鏈上，僅一股鏈轉錄，另一股不轉錄。

.有意義鏈與反意義鏈并非固定不變。

.轉錄方向都是5’3’轉錄方向5’3’模板鏈圖13-1現(xiàn)在是10頁\一共有37頁\編輯于星期四5′···GCAGTACATGTC···3′3′···CGTCATGTACAG···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C編碼鏈模板鏈mRNA蛋白質轉錄翻譯現(xiàn)在是11頁\一共有37頁\編輯于星期四二、參與轉錄的主要物質1.模板2.底物：ATP、GTP、CTP、UTP3.輔助因子：Mg2+、Mn2+4.RNA聚合酶5.終止因子：識別終止信號?，F(xiàn)在是12頁\一共有37頁\編輯于星期四

（一）RNA聚合酶——依賴DNA的RNA聚合酶

（DNA-dependentRNApolymerase,DDRP）

以DNA為模板，催化2個游離的NTP形成3’，5’-磷酸二酯鍵現(xiàn)在是13頁\一共有37頁\編輯于星期四1、大腸桿菌RNA聚合酶的組成（1）全酶(holoenzyme)

由4種(5個)亞基α2ββ’σ組成（2）核心酶(coreenzyme)

α2ββ’

，參與轉錄的全過程（3）σ亞基（起始亞基）亦稱σ因子（σfactor)—轉錄輔助因子

識別啟動子

ω亞基功能未知現(xiàn)在是14頁\一共有37頁\編輯于星期四核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)現(xiàn)在是15頁\一共有37頁\編輯于星期四全酶核心酶亞基α2ββ’σ決定哪些基因被轉錄結合底物，形成磷酸二酯鍵（催化）結合模板（開鏈）（核心酶參與轉錄全過程）識別起始點啟動子（延長時脫落）功能RNA聚合酶全酶=核心酶+σ亞基（α2ββ’σ）（α2ββ’）現(xiàn)在是16頁\一共有37頁\編輯于星期四RNA聚合酶的特點：（1）反應底物是NTP，DNA為模板，Mg2+促進聚合反應，不需要引物，合成方向53。（2）利福平抑制原核生物RNA聚合酶活性；α-鵝膏蕈堿抑制真核生物RNA聚合酶活性?，F(xiàn)在是17頁\一共有37頁\編輯于星期四二、RNA的轉錄過程：（以大腸桿菌為例）

轉錄的啟動（起始位點的識別、轉錄起始）

RNA鏈的延伸轉錄終止現(xiàn)在是18頁\一共有37頁\編輯于星期四起始位點的識別

DNA上的轉錄起始序列，稱為啟動子，有序列保守性。啟動子的結構：識別部位、結合部位、轉錄起始點識別位點結合位點現(xiàn)在是19頁\一共有37頁\編輯于星期四1、轉錄起始因子僅與起始有關，RNA的合成一旦開始，便被釋放E-35-10pppG或pppA5‘5‘3‘3‘模板鏈現(xiàn)在是20頁\一共有37頁\編輯于星期四RNA聚合酶全酶在轉錄起始區(qū)的結合現(xiàn)在是21頁\一共有37頁\編輯于星期四RNA聚合酶保護區(qū)結構基因終止點10-10TTGACATATAAT轉錄開始+1翻譯開始Purine-35（Pribnowbox）辨認結合區(qū)轉錄起始區(qū)現(xiàn)在是22頁\一共有37頁\編輯于星期四原核生物的轉錄起始σ亞基辨認-35區(qū)RNApol全酶移向-10區(qū)合成第一個磷酸二酯鍵5’-pppGpN-OH-3’轉錄起始復合物RNApol(αββ′σ)—DNA—pppGpN-OHσ亞基脫落（結合松弛）（結合緊密）轉錄起始不需引物！現(xiàn)在是23頁\一共有37頁\編輯于星期四2.RNA鏈的延伸DNA分子和酶分子發(fā)生構象的變化，核心酶與DNA結合比較松弛，可沿DNA模板移動，并按模板順序選擇下一個核苷酸，將核苷三磷酸加到生長的RNA鏈的3’-OH端，催化形成磷酸二酯鍵。轉錄延伸方向從5’

3’現(xiàn)在是24頁\一共有37頁\編輯于星期四RNA合成過程起始雙鏈DNA局部解開磷酸二酯鍵形成終止階段解鏈區(qū)到達基因終點延長階段53RNA

啟動子（promoter)

終止子(terminator)5RNA聚合酶5353553離開現(xiàn)在是25頁\一共有37頁\編輯于星期四依賴ρ因子識別終止信號不依賴于ρ因子。弱終止子：強終止子：3.轉錄終止

在DNA分子上（基因末端）提供轉錄停止信號的DNA序列稱為終止子（terminators),它能使RNA聚合酶停止合成RNA并釋放出RNA?，F(xiàn)在是26頁\一共有37頁\編輯于星期四第一類：依賴ρ-因子的終止ρ-因子的作用與新生RNA結合ATP供能

ρ因子沿新生的RNA單鏈推進新生的RNA單鏈從DNA模板上分離下來現(xiàn)在是27頁\一共有37頁\編輯于星期四現(xiàn)在是28頁\一共有37頁\編輯于星期四

DNA模板上有終止信號

轉錄出來的RNAPol遇此結構停止工作DNA和RNA（dA：rU）穩(wěn)定性下降富含GC/AT的回文結構自身互補形成發(fā)夾狀結構（hairpin）3’尾端有≥4個UDNA恢復雙鏈，釋放轉錄產物第二類：不依賴ρ-因子的終止現(xiàn)在是29頁\一共有37頁\編輯于星期四發(fā)夾結構環(huán)莖多個U

DNA模板

3’5’現(xiàn)在是30頁\一共有37頁\編輯于星期四現(xiàn)在是31頁\一共有37頁\編輯于星期四UUGCAGCCUGAGAAAUCAGGCUGAUGG…5’3’…5’3’自發(fā)形成發(fā)夾結構（轉錄產物3’末端）例如：現(xiàn)在是32頁\一共有37頁\編輯于星期四AUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUU5’3’UUUU……5’3’自發(fā)形成莖環(huán)結構現(xiàn)在是33頁\一共有37頁\編輯于星期四UUUU………..5’3’莖環(huán)結構改變RNApol的結構，使其失活莖環(huán)結構的形成使轉錄復合物趨于解體，PolyU加速這一過程現(xiàn)在是34頁\一共有37頁\編輯于星期四三、RNA的轉錄后加工1、mRNA前體的加工