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1、分子生物学生物信息的传递上详解(xin ji)演示文稿1页，共28页，星期一。优选分子生物学生物信息(xnx)的传递上2页，共28页，星期一。转转 录录 通通 论论一一. RNA转录的一般过程转录的一般过程 1.模板识别模板识别 2.转录起始转录起始 3.通过启动子通过启动子 4.转录的延伸转录的延伸(ynshn) 5.终止终止二二.转录的原料转录的原料: 1.RNA聚合酶聚合酶; 2.双链双链DNA模板模板; 3. NTPs ; 4.辅助因子辅助因子三三. 转录的方向转录的方向: 5 3四四. 转录中模板上的信号转录中模板上的信号: (保守序列保守序列) 启动子启动子( promotor),
2、 终止子终止子( terminator) 调控序列调控序列( 操纵子操纵子 operator, 增强子增强子 enhancer )五五.不对称转录不对称转录3页，共28页，星期一。4页，共28页，星期一。一.原核(yun h)生物转录的特点 RNA聚合酶聚合酶( 2 ): 全酶全酶 = 核心酶核心酶 + 提高酶与启动子序列(xli)的亲和力(103),降低与非特异序列的亲和力(104),5页，共28页，星期一。注意注意(zh y)点点n1.原核生物mRNA, tRNA, rRNA 都 由同一种RNA聚合酶转录 (真核生物是3种) ;n2. 提高酶与启动子序列的亲和力(103),降低与非特异序列
3、的亲和力(104), 是核心(hxn)酶的别构效应物.n3.不同的 识别不同的启动子序列;n4. 参与模板识别和转录起始;n5.核心酶负责转录的延伸.6页，共28页，星期一。启动子（启动子（promoter）n碱基定位碱基定位:转录的起点为转录的起点为+1, 下游方向依次为下游方向依次为+2, +3-; 上游方向依次上游方向依次-1, -2, -3-n+1 一般为一般为A (mRNA转录起始点转录起始点)n两段保守序列两段保守序列: -10 box( Pribnow box ), -35boxn-10 box与与-35 box的最佳距离的最佳距离(jl)为为17 1 bpn越接近保守序列越接近
4、保守序列, 起动子越强起动子越强 (下调突变下调突变,上调突变）上调突变）.7页，共28页，星期一。强启动子还有一些额外的元件强启动子还有一些额外的元件(yunjin)，如，如E. coli 编码编码 rRNA的的 rrn gene中的中的UP element（上游元件）（上游元件） ，可提高表达数十倍，可提高表达数十倍8页，共28页，星期一。延伸延伸(ynshn)（elongation）n核心酶起极其重要的作用，亚基参与(cny)转录出的RNA的磷酸二酯键的形成.9页，共28页，星期一。转录(zhun l)终止 (终止子)(1)不依赖于不依赖于 因子的终止因子的终止(zhngzh)强终止子强
5、终止子 =“ 一段反向互补序列一段反向互补序列 “ + “一段富含一段富含T的区域的区域”(2)依赖于依赖于 因子的终止因子的终止.; 弱终止子弱终止子 =“ 一段反向互补序列一段反向互补序列 “ 10页，共28页，星期一。不依赖于不依赖于 因子因子(ynz)的终止的终止依赖于依赖于 因子因子(ynz)的终止的终止11页，共28页，星期一。二.真核生物(shngw)mRNA转录nRNA聚合酶IInII类启动子:12页，共28页，星期一。增强子增强子(沉默子沉默子)n无方向无方向, 位置位置, 距离的限制距离的限制n具有组织具有组织(zzh)特异性特异性n有时两者可相互转换有时两者可相互转换.n
6、不属于启动子不属于启动子n能调节基因的转录能调节基因的转录n起动子起动子,增强子与沉默子都属于顺式作用增强子与沉默子都属于顺式作用元件元件.13页，共28页，星期一。SV40 virus early control regionEnhancerGC boxes14页，共28页，星期一。真核生物的转录(zhun l)因子n起始起始,延伸延伸, 终止都需要因子的帮助终止都需要因子的帮助.(与与原核转录的区别原核转录的区别)n分为分为: (1) 通用通用(tngyng)转录因子转录因子-都都需要需要 (2) 基因特异转录因子基因特异转录因子-调控调控15页，共28页，星期一。转录转录(zhun l)
7、起始起始16页，共28页，星期一。转录(zhun l)终止n没有明确的终止子,但有终止信号n转录(zhun l)会在AATAAA下游0.5-2kb处终止(AATAAA下游15-30bp加PolyA)17页，共28页，星期一。前体前体mRNA的加工的加工(ji gng)(时序性时序性)n(1) 5加帽 (转录早期进行30 nt)n(2) 3加尾 (前体mRNA加polyA)n (3) 切除内含子n (4) 编辑(binj)和修饰 18页，共28页，星期一。5 cap的特殊结构的特殊结构(jigu)和功能和功能n3 m7GpppNmNm-3 (G的方向与的方向与N的方向相反的方向相反,通过通过5-
8、5相连相连(xin lin)功能功能: (1) 保护mRNA (2) 提高翻译能力（效率） (3) 有利于mRNA在细胞内的运输（运出细胞核） (4) 使mRNA前体的能正确剪接 (第一个内含子)19页，共28页，星期一。20页，共28页，星期一。21页，共28页，星期一。npoly(A)的功能(1) 保护保护mRNA：延长其寿命（半衰期）(2) 提高提高mRNA的翻译的翻译(fny)能力能力：能与poly(A)结合蛋白 结合，促进翻译，促进mRNA与核糖体结合(3) poly(A)能促进最后一个内含子的剪接能促进最后一个内含子的剪接22页，共28页，星期一。(3) RNA剪接剪接(jinji
9、)（RNA splicing）n剪接信号(属于内含子的边界) 主要主要: GU-AG (剪切体剪切体) 次要次要: AU-AC / 自我剪切的自我剪切的I, II内含子内含子n剪接体: snRNAs (核小分子(fnz)RNA)参与23页，共28页，星期一。24页，共28页，星期一。特殊剪接(jinji)方式n选择性剪接选择性剪接: 一个(y )基因转录出来的RNA前体，通过不同的剪接方式（选择不同的外显子）而形成不同的成熟mRNA，产生不同的蛋白质组成型剪接- 非特异的、默认的、唯一的剪接方式n反式剪接反式剪接: 参与剪接的外显子并不在同一个基因中（即在不同的RNA分子中）顺式剪接-所有参与剪接的外显子都在同一个基因中（同一个RNA分子中）25页，共28页，星期一。123456AATAAAATAA1 23445 6321Calcitonin (thyoid cell 甲状腺甲状腺)CGRP ( brain )26页，共28页，星期一。选择性剪接(jinji)的功能n通过选择性剪接，可对基因的表达起一定的调控作用，因此选择性剪接常用于在不同的组织或发育时期(shq)产生组织特异或调控发育的蛋白质 ;neg.膜结合抗体和分泌型抗体的转换.27页，共28页，星期一。反式剪接的机制(jzh)Y形中间形中间(zhngjin)产物产物28页，共28页，星期一。
