生物化學(xué)的生物合成和加工

關(guān)于生物化學(xué)的生物合成和加工轉(zhuǎn)錄(transcription)生物體以DNA為模板合成RNA的過程。

轉(zhuǎn)錄RNADNA

經(jīng)轉(zhuǎn)錄生成的RNA有多種，主要的是rRNA，tRNA，mRNA，snRNA和hnRNA第2頁,共90頁，2024年2月25日，星期天參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)原料:

NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)模板:DNA酶:

RNA聚合酶(RNA-pol)其他蛋白質(zhì)因子第3頁,共90頁，2024年2月25日，星期天主要內(nèi)容第一節(jié)模板和酶第二節(jié)轉(zhuǎn)錄過程第三節(jié)轉(zhuǎn)錄后加工第四節(jié)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄第4頁,共90頁，2024年2月25日，星期天模板和酶第一節(jié)第5頁,共90頁，2024年2月25日，星期天一、轉(zhuǎn)錄模板DNA分子上轉(zhuǎn)錄出RNA的區(qū)段，稱為結(jié)構(gòu)基因。DNA雙鏈中按堿基配對(duì)規(guī)律能指引轉(zhuǎn)錄生成RNA的一股單鏈，稱為模板鏈(templatestrand)，也稱作負(fù)鏈。相對(duì)的另一股單鏈?zhǔn)蔷幋a鏈(codingstrand)，也稱為正鏈。

第6頁,共90頁，2024年2月25日，星期天5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtgatgtacag···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C編碼鏈模板鏈mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯第7頁,共90頁，2024年2月25日，星期天5

3

3

5

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)錄方向第8頁,共90頁，2024年2月25日，星期天不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄

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(yuǎn)在同一條單鏈上。5'

3'

3'

5'

模板鏈（含結(jié)構(gòu)基因）編碼鏈第9頁,共90頁，2024年2月25日，星期天二、RNA聚合酶（一）原核生物的RNA聚合酶第10頁,共90頁，2024年2月25日，星期天核心酶全酶

此外，每個(gè)RNA聚合酶還含有2個(gè)Zn離子。第11頁,共90頁，2024年2月25日，星期天ω亞基由基因rpoZ編碼，Mr為1.10×104，曾長期被忽略，甚至許多人不把它作為聚合酶的組分。然而，現(xiàn)在已經(jīng)肯定，ω亞基是嗜熱水生菌RNApol必不可少的組分，也是體外變性的RNApol成功復(fù)性所必需的，它與β亞基一起構(gòu)成催化中心，穩(wěn)定其與β'亞基的結(jié)合。第12頁,共90頁，2024年2月25日，星期天E.coli不同σ因子的性質(zhì)與功能比較第13頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（二）真核生物的RNA聚合酶(458)

第14頁,共90頁，2024年2月25日，星期天三、啟動(dòng)子和轉(zhuǎn)錄因子原核生物一個(gè)轉(zhuǎn)錄區(qū)段可視為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，稱為操縱子(operon)，包括若干個(gè)結(jié)構(gòu)基因及其上游的調(diào)控序列。

5

3

3

5

結(jié)構(gòu)基因調(diào)控序列RNA-polRNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合和開始轉(zhuǎn)錄的一段DNA序列，稱為啟動(dòng)子(promoter)。第15頁,共90頁，2024年2月25日，星期天LOREMIPSUMDOLORRNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄需要的輔助因子（蛋白質(zhì)）稱為轉(zhuǎn)錄因子(transcriptionalfactor)。第16頁,共90頁，2024年2月25日，星期天RNA聚合酶保護(hù)法第17頁,共90頁，2024年2月25日，星期天第18頁,共90頁，2024年2月25日，星期天開始轉(zhuǎn)錄TTGACAAACTGT-35區(qū)(Pribnowbox)TATAATPuATATTAPy-10區(qū)1-30-5010-10-40-205

3

3

5

原核生物啟動(dòng)子保守序列RNA-pol辨認(rèn)位點(diǎn)(recognitionsite)5

5

RNA聚合酶保護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)基因3

3

RNA聚合酶全酶結(jié)合位點(diǎn)第19頁,共90頁，2024年2月25日，星期天第20頁,共90頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄過程

第二節(jié)第21頁,共90頁，2024年2月25日，星期天大腸桿菌RNA聚合酶的作用起始階段：在DNA分子上搜索啟動(dòng)子，并將DNA雙螺旋解開一小段。延伸階段：選擇正確的核苷三磷酸（NTP），催化磷酸二酯鍵的形成。終止階段：檢測RNA合成的終止信號(hào)，停止RNA的合成。特點(diǎn)：不需引物；無核酸外切酶活性。錯(cuò)誤率高：1/104~105核苷酸,是DNA復(fù)制的105倍。第22頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（一）轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄起始需解決兩個(gè)問題：RNA聚合酶必須準(zhǔn)確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板的起始區(qū)域。DNA雙鏈解開，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板。一、原核生物的轉(zhuǎn)錄過程第23頁,共90頁，2024年2月25日，星期天RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合第24頁,共90頁，2024年2月25日，星期天2.DNA雙鏈解開，約解開17個(gè)堿基對(duì)。（酶與啟動(dòng)子結(jié)合的部位是AT富集區(qū)，有利于解鏈）

1.RNA聚合酶全酶(2)與模板結(jié)合5

-pppG-OH+

NTP

5

-pppGpN

-OH3

+ppi轉(zhuǎn)錄起始過程3.第一個(gè)核苷三磷酸(常常是GTP或ATP)結(jié)合到全酶上，形成“啟動(dòng)子-全酶-核苷三磷酸”三元起始復(fù)合物。4.第二個(gè)核苷酸參入，連結(jié)到第一個(gè)核苷酸的3'羥基上，形成了第一個(gè)磷酸二酯鍵。第25頁,共90頁，2024年2月25日，星期天

因子從全酶上掉下，又去結(jié)合其它的核心酶。

RNApol(

2

)-DNA-pppGpN-OH3

轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物:第26頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（二）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鏈不斷沿5'→3'方向延長。(NMP)n

+

NTP

(NMP)n+1

+PPi第27頁,共90頁，2024年2月25日，星期天

DNA上的解螺旋區(qū)：在RNA鏈延伸的同時(shí)，RNA聚合酶繼續(xù)解開它前方的DNA雙螺旋，暴露出新的模板鏈，而后面被解開的兩條DNA單鏈又重新形成雙螺旋，DNA上的解螺旋區(qū)保持約17個(gè)堿基對(duì)的長度。第28頁,共90頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄空泡(transcriptionbubble)：RNA-pol（核心酶）

····DNA····RNA第29頁,共90頁，2024年2月25日，星期天RNA鏈的延伸圖解3′5′RNA-DNA雜交螺旋聚合酶的移動(dòng)方向新生RNA復(fù)鏈解鏈編碼鏈模板鏈延長部位第30頁,共90頁，2024年2月25日，星期天

RNA-DNA雜交區(qū)：剛合成出來的RNA鏈與解開的DNA模板鏈之間可形成一小段RNA-DNA雜交區(qū)。隨著核心酶的移動(dòng)，RNA鏈不斷地延伸，雜交區(qū)也往前延伸，但后面的雜交區(qū)隨著DNA雙螺旋的恢復(fù)，RNA鏈逐漸被置換出來，因此，雜交區(qū)也保持著固定一小段。第31頁,共90頁，2024年2月25日，星期天5

3

DNA原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的羽毛狀現(xiàn)象核糖體RNARNA聚合酶第32頁,共90頁，2024年2月25日，星期天依賴Rho(ρ)因子的轉(zhuǎn)錄終止不依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止（三）轉(zhuǎn)錄終止指RNA聚合酶在DNA模板上停頓下來不再前進(jìn)，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物上脫落下來。分類第33頁,共90頁，2024年2月25日，星期天ATP1.依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止第34頁,共90頁，2024年2月25日，星期天ρ因子是ρ基因編碼的蛋白質(zhì)，是一種酶，在水解ATP的情況下，它沿著5′→3′方向轉(zhuǎn)錄物的3′端前進(jìn)，直到遇到暫停在終止點(diǎn)位置的RNA聚合酶。隨后ρ因子通過解鏈酶的活性解開轉(zhuǎn)錄泡（transcriptionbubble）上的RNA/DNA形成的雜交雙螺旋，使RNA轉(zhuǎn)錄物得到釋放，從而終止轉(zhuǎn)錄。

依賴ρ因子（rhofactor）的終止子第35頁,共90頁，2024年2月25日，星期天2.不依賴Rho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。第36頁,共90頁，2024年2月25日，星期天這類終止子結(jié)構(gòu)上有2個(gè)特征

（2）發(fā)夾結(jié)構(gòu)末端緊跟6個(gè)連續(xù)的U，這發(fā)夾結(jié)構(gòu)阻礙了聚合酶的進(jìn)一步延伸，RNA鏈的合成就終止，酶和mRNA就從模板DNA上釋放。

（1）DNA鏈的3′端附近有回文結(jié)構(gòu)，富含G-C堿基，隨后緊跟的是A-T堿基，轉(zhuǎn)錄而形成的RNA具有莖環(huán)的發(fā)夾形結(jié)構(gòu)。

不依賴于ρ因子的終止第37頁,共90頁，2024年2月25日，星期天回文結(jié)構(gòu)AT富集區(qū)GC富集區(qū)不依賴ρ因子的終止子結(jié)構(gòu)第38頁,共90頁，2024年2月25日，星期天莖環(huán)結(jié)構(gòu)使轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)理

使RNA聚合酶變構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停頓；使轉(zhuǎn)錄復(fù)合物趨于解離，RNA產(chǎn)物釋放。5′pppG53

35RNA-pol第39頁,共90頁，2024年2月25日，星期天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(dá)基因終點(diǎn)延長階段5

3

RNA

啟動(dòng)子（promoter)

終止子(terminator)5

RNA聚合酶

5

3

5

3

5

5

3

離開第40頁,共90頁，2024年2月25日，星期天二、真核生物的轉(zhuǎn)錄過程（一）轉(zhuǎn)錄起始真核生物的轉(zhuǎn)錄起始上游區(qū)段比原核生物多樣化，轉(zhuǎn)錄起始時(shí)，RNA-pol不直接結(jié)合模板，其起始過程比原核生物復(fù)雜。第41頁,共90頁，2024年2月25日，星期天TATA盒CAAT盒GC盒

增強(qiáng)子

順式作用元件

結(jié)構(gòu)基因-GCGC---CAAT---TATA轉(zhuǎn)錄起始真核生物啟動(dòng)子保守序列1.

轉(zhuǎn)錄起始前的上游區(qū)段第42頁,共90頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)TATA盒CAAT盒GC盒

增強(qiáng)子順式作用元件(cis-actingelement)AATAAA切離加尾轉(zhuǎn)錄終止點(diǎn)修飾點(diǎn)外顯子翻譯起始點(diǎn)內(nèi)含子OCT-1OCT-1：ATTTGCAT八聚體第43頁,共90頁，2024年2月25日，星期天2.

轉(zhuǎn)錄因子

能直接、間接辨認(rèn)和結(jié)合轉(zhuǎn)錄上游區(qū)段DNA的蛋白質(zhì)，或具有識(shí)別RNA聚合酶的作用，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)數(shù)百種，統(tǒng)稱為反式作用因子(trans-actingfactors)。又稱為轉(zhuǎn)錄因子(transcriptionalfactors,TF)。

第44頁,共90頁，2024年2月25日，星期天3.轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物(PIC)

真核生物RNA-pol不與DNA分子直接結(jié)合，而需依靠眾多的轉(zhuǎn)錄因子幫助間接結(jié)合到DNA分子上。第45頁,共90頁，2024年2月25日，星期天POL-ⅡTFⅡFⅡAⅡB由RNA-PolⅡ催化轉(zhuǎn)錄的起始前復(fù)合物Pol-ⅡTFⅡFⅡHⅡETBPTAFTFⅡD-ⅡA-ⅡB-DNA復(fù)合物TATAⅡAⅡBTBPTAFTATAⅡHⅡECTD-P起始前復(fù)合物組裝完成，TFⅡH使CTD磷酸化RNA-PolⅡ羧基端結(jié)構(gòu)域第46頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（二）轉(zhuǎn)錄延長真核生物轉(zhuǎn)錄延長過程與原核生物大致相似，但因有核膜相隔，沒有轉(zhuǎn)錄與翻譯同步的現(xiàn)象。第47頁,共90頁，2024年2月25日，星期天5------AAUAAA-5

------AAUAAA--核酸酶-GUGUGUGRNA-polAATAAAGTGTGTG轉(zhuǎn)錄終止的修飾點(diǎn)5

5

3

33加尾AAAAAAA······3mRNA（三）轉(zhuǎn)錄終止——和轉(zhuǎn)錄后修飾密切相關(guān)。第48頁,共90頁，2024年2月25日，星期天DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較性質(zhì)

復(fù)制

轉(zhuǎn)錄相同點(diǎn)模板兩股DNA單鏈均作為模板為模板鏈原料dNTPNTP合成方式半保留復(fù)制不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄聚合酶種類

DNA聚合酶RNA聚合酶RNA引物需要不需要產(chǎn)物半保留的雙鏈DNA單鏈RNA不同點(diǎn)需要DNA為模板需要核苷三磷酸為原料遵循堿基配對(duì)原則新鏈合成方向均為5’→3’第49頁,共90頁，2024年2月25日，星期天1.嘌呤和嘧啶類似物

核酸代謝的拮抗物：抑制核酸合成有關(guān)的酶摻入核酸分子形成異常核酸如：6-巰基嘌呤、硫鳥嘌呤、2.6—二氨基嘌呤、

8-氮鳥嘌呤、5-氟尿嘧啶、6-氮尿嘧啶進(jìn)入體內(nèi)變成相應(yīng)的核苷酸表現(xiàn)抑制作用

三、RNA生物合成的抑制劑P469第50頁,共90頁，2024年2月25日，星期天2.DNA模板功能的抑制物（1）烷化劑（2）放線菌素D（actinomycinD）

與DNA形成非共價(jià)復(fù)合物其作用如同阻遏蛋白抑制DNA轉(zhuǎn)錄和復(fù)制。

色霉素A3、橄欖霉素、光神霉素（3）嵌入染料

使DNA在復(fù)制時(shí)缺失或增添一個(gè)核苷酸，導(dǎo)致移碼突變，并能抑制RNA鏈的起始。第51頁,共90頁，2024年2月25日，星期天利福平抑制細(xì)菌RNA聚合酶活性第52頁,共90頁，2024年2月25日，星期天某些常用的轉(zhuǎn)錄抑制劑抑制劑靶酶抑制作用利福霉素細(xì)菌的全酶與β亞基結(jié)合阻止起始利鏈霉素細(xì)菌的核心酶與β亞基結(jié)合阻止延長放線菌素D真核DNA與DNA結(jié)合并阻止延長α-鵝膏蕈堿真核RNAPolⅡ與RNA聚合酶Ⅱ結(jié)合第53頁,共90頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄后加工第三節(jié)第54頁,共90頁，2024年2月25日，星期天幾種主要的修飾方式1.拼接(splicing)2.剪切(cleavage)3.

修飾(modification)4.

添加(addition)第55頁,共90頁，2024年2月25日，星期天tRNA和rRNA被加工的證據(jù)

rRNA和tRNA有以下三點(diǎn)特性：1）所有RNA初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的5`末端均是5`-三磷酸，而成熟rRNA和tRNA分子的5`末端是5`單磷酸；2）rRNA和tRNA分子比初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物小很多；3）所有tRNA含有稀有堿基。

第56頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（一）rRNA的加工

原核生物rRNA轉(zhuǎn)錄初始物:rRNA基因和tRNA基因組成混合操縱子：

16SrDNA23SrDNA5SrDNAtDNA加工RNA酶Ⅲ對(duì)轉(zhuǎn)錄初始物切割再加工成熟原核生物的轉(zhuǎn)錄后加工原核生物有7個(gè)rRNA轉(zhuǎn)錄單位第57頁,共90頁，2024年2月25日，星期天RNaseⅢRNaseⅢRNaseE甲基化堿基甲基化核糖第58頁,共90頁，2024年2月25日，星期天(二)tRNA的加工

大腸桿菌染色體有tRNA基因約60個(gè)原核生物tRNA轉(zhuǎn)錄初始物:tRNA基因:◆Ⅰ型---tRNA有3’-CCA-OH◆Ⅱ型---tRNA無3’-CCA-OHtRNA轉(zhuǎn)錄初始物:◆與rRNA相連◆幾個(gè)相同(不同)tRNA連在一起多順反子轉(zhuǎn)錄單位第59頁,共90頁，2024年2月25日，星期天●加工RNA酶ⅢRNA酶FRNA酶DRNA酶PtRNA核苷轉(zhuǎn)移酶切開rDNA、tDNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物

間隔序列從3’端切斷前體分子核酸外切酶,切除Ⅰ型tRNA3’-CCA-OH下游序列（核酸+蛋白）（M1RNA）內(nèi)切酶，tRNA5’端成熟酶

催化Ⅱ型tRNA形成穩(wěn)定的3’-CCA-OH“斬頭”，去尾，剪接，3’-末端添加，化學(xué)修飾第60頁,共90頁，2024年2月25日，星期天原核生物tRNA前體分子的加工b、末端添加：3’-端添加CCA序列。c、修飾：形成稀有堿基如DH2。RNAasePRNAaseFRNAasePRNAaseFRNAaseDRNAaseDACC

表示核酸內(nèi)切酶的作用表示核苷酸轉(zhuǎn)移酶的作用

表示核酸外切酶的作用

表示異構(gòu)化酶的作用第61頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（三）mRNA的加工原核細(xì)胞的mRNA通常沒有轉(zhuǎn)錄后的加工過程。第62頁,共90頁，2024年2月25日，星期天真核生物的轉(zhuǎn)錄后加工第63頁,共90頁，2024年2月25日，星期天4種rRNA，是兩個(gè)轉(zhuǎn)錄單位。18S、5.8S和28SrRNA的前體是45S（一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位）。5SrRNA是單獨(dú)的一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位。核仁是其轉(zhuǎn)錄、加工和裝配成核糖體的場所。一、rRNA的轉(zhuǎn)錄后加工第64頁,共90頁，2024年2月25日，星期天40S亞基60S亞基大多數(shù)真核細(xì)胞為成熟的28S18S5.8SrRNA的共同前體rRNA

由核酶催化進(jìn)行自身剪接第65頁,共90頁，2024年2月25日，星期天轉(zhuǎn)錄45S-rRNA剪接18S-rRNA5.8S和28S-rRNArDNA內(nèi)含子內(nèi)含子28S5.8S18S32S多數(shù)真核生物的rRNA基因不存在內(nèi)含子，有些含有內(nèi)含子但并不轉(zhuǎn)錄，如果蠅。四膜蟲可以自動(dòng)切去內(nèi)含子第66頁,共90頁，2024年2月25日，星期天tRNA前體RNApolⅢTGGCNNAGTGCGGTTCGANNCCDNA二、tRNA的轉(zhuǎn)錄后加工RNA聚合酶Ⅲ催化合成第67頁,共90頁，2024年2月25日，星期天RNAaseP、內(nèi)切酶第68頁,共90頁，2024年2月25日，星期天tRNA核苷酸轉(zhuǎn)移酶、連接酶ATPADP第69頁,共90頁，2024年2月25日，星期天堿基修飾（2）還原反應(yīng)如：UDHU

（3）核苷內(nèi)的轉(zhuǎn)位反應(yīng)如：Uψ（4）脫氨反應(yīng)如：A

I

如：AAm（1）甲基化（1）（1）（3）（2）（4）約有10%需要酶促修飾第70頁,共90頁，2024年2月25日，星期天三、真核生物mRNA的轉(zhuǎn)錄后加工核內(nèi)的初級(jí)mRNA稱為核不均一RNA(hnRNA)定義：mRNA的原初轉(zhuǎn)錄物是相對(duì)分子量極大的前提，在核內(nèi)加工過程中形成大小不等的中間體，即hnRNA特點(diǎn)：平均分子長度為8-10Kb左右。比mRNA的平均長度(1.8-2Kb）要大4-5倍。hnRNA僅有總量的1/2轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，其余的都在核內(nèi)被降解掉。第71頁,共90頁，2024年2月25日，星期天LOREMIPSUMDOLORhnRNA是mRNA的前體，證據(jù)是：

(1)hnRNA和mRNA有相同的序列；

(2)hnRNA在體外能作為模板翻譯蛋白；

(3)兩者5′端都有帽子結(jié)構(gòu)，表明二者為相同的聚合酶所合成；

(4)兩者的3′端都有多聚腺苷有尾巴。第72頁,共90頁，2024年2月25日，星期天（一）首、尾的修飾5

端形成帽子結(jié)構(gòu)(m7GpppGp—)3

端加上多聚腺苷酸尾巴(polyAtail)加工過程包括：首、尾、剪接、甲基化第73頁,共90頁，2024年2月25日，星期天帽子結(jié)構(gòu)(m7GpppGp—)

第74頁,共90頁，2024年2月25日，星期天5pppGp…5GpppGp…pppGppi鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶5

m7GpppGp…甲基轉(zhuǎn)移酶SAM帽子結(jié)構(gòu)的生成5ppGp…磷酸酶Pi以5’-5’三磷酸相連作用:穩(wěn)定mRNA5’端和翻譯的起始有關(guān)第75頁,共90頁，2024年2月25日，星期天步驟1步驟2作用位置加尾:3

端加上多聚腺苷酸尾巴(polyAtail)

作用：穩(wěn)定mRNA，mRNA由細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)所必需的形式第76頁,共90頁，2024年2月25日，星期天四、RNA生物功能的多樣性（核酶）具有酶促活性的RNA稱為核酶。核酶(ribozyme)Cech和Altman獲得了1989年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)第77頁,共90頁，2024年2月25日，星期天四膜蟲rRNA內(nèi)含子的二級(jí)結(jié)構(gòu)四膜蟲rRNA的剪接采用自我剪接方式5′-端核苷酸序列第78頁,共90頁，2024年2月25日，星期天最簡單的核酶二級(jí)結(jié)構(gòu)——錘頭狀結(jié)構(gòu)(hammerheadstructure)底物部分通常為60個(gè)核苷酸左右同一分子上包括有催化部份和底物部份催化部份和底物部份組成錘頭結(jié)構(gòu)除rRNA外，tRNA、mRNA的加工也可采用自我剪接方式。第79頁,共90頁，2024年2月25日，星期天核酶研究的意義核酶的發(fā)現(xiàn)，對(duì)中心法則作了重要補(bǔ)充；核酶的發(fā)現(xiàn)是對(duì)傳統(tǒng)酶學(xué)的挑戰(zhàn)；利用核酶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合成人工核酶。第80頁,共90頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)

RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄(P491)第81頁,共90頁，2024年2月25日，星期天

RNA的復(fù)制是指

病毒基因組RNA的復(fù)制(真核生物RNA的復(fù)制只是極個(gè)別的現(xiàn)象)

概念:由RNA復(fù)制酶(RNAreplicase)催化,以病毒RNA為模板的RNA合成。

RNA病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖時(shí),即進(jìn)行RNA復(fù)制。一、RNA的復(fù)制第82頁,共90頁，2024年2月25日，星期天