第三章生物信息的传递(上)从DNA到RNA讲课.ppt

mRNA：(messenger)编码了一个或多个蛋白质序列； tRNA：(transfer)把mRNA上的遗传信息变为多肽中的氨基酸信息； rRNA：(ribosomal)是合成蛋白质的工厂核糖体中的主要成分。 hnRNA：(heterogeneous nuclear)由DNA转录生成的原始转录产物，即前体mRNA。 转录与DNA复制的异同 ?? 相同点： 合成反应的化学本质 模板的使用 合成的方向 发生的部位 不同点：?? （1）转录：一条DNA链为模板 复制：两条链都可作模板； （2）DNA-RNA杂合双链不稳定，RNA合成后释放，而DNA复制结束后，新链和母链形成双链； （3）RNA合成不需引物，而DNA复制需引物； （4) 转录的底物是rNTP，复制的底物是dNTP；碱基由复制时的T替换为转录时的U。 （5）聚合酶系统不同。 有义链的确定： 把与mRNA序列相同的那条DNA链称为编码链（coding strand）或称有意义链（sense strand）（+）； 把另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链称为模板链（template strand）或称反义链（antisense strand）（-）。 在体外DNA的两条链都可作为RNA合成的模板。 转录的基本特点： （1）以核糖核苷三磷酸（rNTP）为底物，以Mg2+/Mn2+为辅助因子； （2）仅以一条DNA链为模板； （3）按5′ 3′方向合成； （4）无需引物的存在能单独起始链的合成； （5）第一个引入的rNTP是以三磷酸形式存在； （6）RNA的序列和模板是互补的。 （7）需要RNA聚合酶和多种辅助因子参与。 E.coli中不同的?因子可识别不同的启动子 RNApol执行多种功能 (1) 识别DNA双链上的启动子； (2) 使DNA变性，在启动子处解旋成单链； (3)通过阅读启动子序列，RNApol确定它自己的转录方向和模板链。 (4) 起始，延伸RNA链，最后当它达到终止子时，通过识别终止序列停止转录。 一般由8-16个亚基组成，相对分子量超过5×105 。共同点:(1)聚合酶中有两个相对分子质量超过1×105 的大亚基;(2)同种生物三类聚合酶有“共享”小亚基的倾向，几个小亚基是其中3类或2类聚合酶所共有的。 真核生物三种RNA聚合酶的特点 RNA Pol 位置 产物 相对活性 对α-鹅膏蕈碱的敏感性 Pol Ⅰ 核仁 28S,18S,5.8S rRNAs 50～70% 不敏感 Pol Ⅱ 核质 hnRNA,mRNA,某些SnRNA 20～40% 高度敏感 Pol Ⅲ 核质 tRNA,5S rRNA,某些SnRNAs ～10% 存在特异性，中等敏感 转录因子 转录复合体 TBP TAFs TFIIA TFIIB TFIIF Pol II TFIIE RNA pol Ⅱ的转录起始 人类Ⅱ型启动子的转录因子 因子 分子量 功能 RNAPolⅡ ≥10K 依赖模板合成RNA TFⅡA 12,19,35K 稳定TFⅡD和DNA的结合，激活TBP亚基 TFⅡB 33K 结合模板链（-10～+10），起始PolⅡ结合，和TFⅡE/F 相互作用 TFⅡD (TBP,30K) TBP亚基识别TATA，将聚合酶组入复合体中，TAFs识别 特殊启动子 TFⅡE 34K(β) 结合在PolⅡ的前部，使复合体的保护区延伸到下游 57K(α) TFⅡF 38, 74K 大亚基具解旋酶活性（RAP74）,小亚基和PolⅡ结合， 介导其加入复合体 TFⅡH 具激酶活性，可以磷酸化PolⅡC端的CTD，使PolⅡ逸出，延伸 TFⅡI 120K 识别Inr，起始TFⅡF/D结合 TFⅡJ 在TFⅡF后加入复合体，不改变DNA的结合方式 TFⅡS RNA合成延伸 启动子的结构 (1)结构典型,都含识别（R),结合（B)和起始（I）位点; (2)存在保守序列; (3)保守序