生物化学中英双语版-RNA的合成转录和加工省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、生生 物物 化化 学学 原原 理理Principles of Biochemistry杨杨 帆帆fan_fan_第1页第2页第十四章第十四章 RNA合成:转录和加工合成:转录和加工DNADNA转录转录转录转录转录后加工转录后加工转录后加工转录后加工逆转录逆转录逆转录逆转录第3页DNA转录转录转录转录transcription:指遗传信息从:指遗传信息从DNA转移到转移到RNA过程,即以过程,即以DNA为模板,由依赖为模板,由依赖DNARNA聚合酶催化聚合酶催化RNA合成过程。合成过程。第4页参加转录各原因:参加转录各原因:1.依赖依赖DNARNA聚合酶:聚合酶:作用特点:作用特点:(1)以)以
2、4种核糖核苷三磷酸作为底物,反应需要种核糖核苷三磷酸作为底物,反应需要Mg2参参加加(2)需要适当)需要适当DNA作为模板作为模板(3)合成)合成RNA链方向也为链方向也为53(4)反应无需引物,直接以)反应无需引物,直接以DNA为模板合成新为模板合成新RNA链链(5)RNA聚合酶无校对功效聚合酶无校对功效第5页依赖依赖DNARNA聚合酶催化转录是聚合酶催化转录是不对称不对称:在体内转录过程中,在体内转录过程中,DNA双链中只有一条链或者某个区段双链中只有一条链或者某个区段作为模板进行转录。参加转录作为模板进行转录。参加转录DNA链被称为链被称为模板链(反义模板链(反义链)链),而另一条链则被
3、称为,而另一条链则被称为编码链(正义链)编码链(正义链)。RNA含有含有与编码链几乎完全相同碱基序列,除了以与编码链几乎完全相同碱基序列,除了以U代替代替T以外。以外。第6页E.Coli RNA聚合酶:含有聚合酶:含有2 亚基,其中亚基,其中2 组成组成关键酶关键酶,负责转录过程中,负责转录过程中RNA链延伸。链延伸。起始亚基,为转录起始亚基,为转录起始所必需起始所必需功效未知功效未知第7页E.Coli RNA聚合酶三维构像图聚合酶三维构像图第8页2.转录单位:转录单位:RNA链合成是从模板特定部位起始,经过链链合成是从模板特定部位起始,经过链延伸终止于特定模板部位。普通将从转录起始点到转录终
4、延伸终止于特定模板部位。普通将从转录起始点到转录终止点整个区域称为转录单位。止点整个区域称为转录单位。参加转录各原因:参加转录各原因:第9页参加转录各原因:参加转录各原因:3.开启子结构:开启子结构:开启子是指开启子是指RNA聚合酶识别、结合并由聚合酶识别、结合并由此开启转录一段此开启转录一段DNA序列,位于转录起点序列,位于转录起点5端上游区,端上游区,开启子本身普通是不被转录。开启子本身普通是不被转录。E.Coli 中两个开启子序列:中两个开启子序列:-10序列(序列(Pribnow框):框):TATAAT-35序列(识别序列):序列(识别序列):TTGACA第10页E.Coli 中不一样
5、基因开启子序列中不一样基因开启子序列-10序列(序列(Pribnow框)框)-35序列(识别序列)序列(识别序列)-35序列(识别序列)序列(识别序列)第11页转录起始转录起始第12页原核生物转录过程:原核生物转录过程:原核生物转录过程:原核生物转录过程:1.模板识别模板识别和转录泡形和转录泡形成:成:亚基亚基第13页转录泡结构转录泡结构RNA聚合酶聚合酶模板链模板链非模板链非模板链第14页原核生物转录过程:原核生物转录过程:原核生物转录过程:原核生物转录过程:2.2.转录起始:转录起始:转录起始:转录起始:RNA RNA聚合酶抵达转录起始点,开始催聚合酶抵达转录起始点,开始催聚合酶抵达转录起
6、始点,开始催聚合酶抵达转录起始点,开始催化核苷三磷酸按照模板链上碱基次序合成化核苷三磷酸按照模板链上碱基次序合成化核苷三磷酸按照模板链上碱基次序合成化核苷三磷酸按照模板链上碱基次序合成RNARNA。此。此。此。此时时时时 亚基从全酶上脱离下来,解离后亚基从全酶上脱离下来,解离后亚基从全酶上脱离下来,解离后亚基从全酶上脱离下来,解离后 亚基再与另一亚基再与另一亚基再与另一亚基再与另一个关键酶组成全酶开始下一轮转录。个关键酶组成全酶开始下一轮转录。个关键酶组成全酶开始下一轮转录。个关键酶组成全酶开始下一轮转录。3.RNA3.RNA链延伸:转录泡延着模板链链延伸:转录泡延着模板链链延伸:转录泡延着模
7、板链链延伸:转录泡延着模板链3 3 55方向不停方向不停方向不停方向不停移动,转录泡内移动,转录泡内移动,转录泡内移动,转录泡内RNARNA链链链链55端方向端方向端方向端方向10101212个核苷酸一直个核苷酸一直个核苷酸一直个核苷酸一直与模板链形成杂合体。与模板链形成杂合体。与模板链形成杂合体。与模板链形成杂合体。4.4.转录终止:当转录终止:当转录终止:当转录终止:当RNARNA聚合酶抵达终止子时,聚合酶抵达终止子时,聚合酶抵达终止子时,聚合酶抵达终止子时,RNARNA转转转转录将终止录将终止录将终止录将终止第15页转录进行转录进行第16页终止子终止子:含有终止功效特定:含有终止功效特定
8、DNA序列,为序列,为RNA聚合酶提聚合酶提供终止转录信号供终止转录信号DNA序列。序列。(1)不依赖于)不依赖于因子终止子:含有一个或多个富含因子终止子:含有一个或多个富含GC回回文对称序列;含有一个多聚文对称序列;含有一个多聚A或或T序列在回文序列后。序列在回文序列后。AGCCCGCCTAATGGCGGGCTTCGGGCGGATTACCGCCCGAAGCCCGCCUAAUGGCGGGCU第17页转录终止转录终止第18页不依赖于不依赖于因子因子转录终止转录终止第19页(2)依赖于)依赖于因子终止子:这类终止子必须在因子终止子:这类终止子必须在因子存在因子存在下转录才发生终止。这类终止子回文结
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