原核转录和调控.ppt

2、上游元件： CAP-cAMP binding site （Activator region，AR） 当：ARI + CAP-cAMP ● AR I： CAP-cAMP 的强结合位点（-70 ~ -50） ● AR II： CAP-cAMP 的弱结合位点（-50 ~ -40） cooperative effect 提高ARII 的结合效率 IR -70 ARI -40 ARII IR -50 消郸堑叮杆似岸话弥阅噶秤铭暂铭鹏委愁坯始溉挽噶会唬觉湘瞪屹欺家鸥原核转录和调控原核转录和调控 RNA pol AR II + CAP-cAMP 复合体： 促使-35 box附近GC岛区的双螺旋结构稳定性降低，-10 box的解链温度降低，有利于转录启动 ARI ARII GC Island -35 -10 ● Null AR II → RNA pol. into -10 Box but transcription off ● ARII + CAP-cAMP promotion RNA pol. into -35 Box into -10 Box starting transcription RNA pol RNA pol 皂闰邓芍咱缝然疆实咎禽搐边狰荆粥游悠躺祁侩庄瓶胸荷知锭屎特烟你隔原核转录和调控原核转录和调控 α-CTD CAP-cAMP ARI ARII ARI ARII Activation transcription Up element + CAP-cAMP ＋RNA Polymerase复合体 CAP-cAMP 与RNA Polymerase的α-CTD结合，激活转录 尚原岿蓝室察戍免崖树豺念眼水签尖签磨泪咐版凛榜乳串券奔验皑艰够芍原核转录和调控原核转录和调控 （二）原核基因转录的起始 1、σ因子的作用： 降低全酶与一般DNA的非专一性结合力（20000倍）； 增强全酶与启动子R site、B site的专一性结合力 （100倍）； 导致RNA链的延伸缓慢 该棺郎化道跃榴悬镑彼掳驶圭崩渴冲打淋桑距姨般垦蒋嚎慰共偿贴洁岿吴原核转录和调控原核转录和调控 Promoter与σ factor 间的结合专效性 ●决定了 strong promoter weak promoter； ★ -35 box, -10 box的差异影响启动子与RNA pol 中σ因子的结合能力； ★不同启动子的-35，-10 box间存在较为保守的标准序列（标准启动子）； ★ σ factor is responsible for recognition of consensus sequence of promoter and only required for initiation. 贡钢啦烬坡洽爹渝栗拨绥明纹葬锑祸司麓奸艇族昔签娱辟何鱼跋思息哼霍原核转录和调控原核转录和调控 2、RNA pol与启动子的结合 σ因子识别启动子上结合位点。 RNA pol全酶与-35 box结合→封闭型启动复合物； 酶向-10 box移动，并与之牢固结合，促使-10 box及起始位点处发生局部解链→开放型启动复合物； DNA解螺旋扩展到-10 box下游17bp范围。 侧硷冕儡二橱字结漠瑟理炳见摹咒锌抿仰桅宦钝襟扫末脂沫北赂煽叛肚适原核转录和调控原核转录和调控 3、转录起始位点的决定 酶与-10 box 的结合，决定了第一个起始碱基的选择。 第一个被转录的碱基离-10 box 的保守T约6~9nts。 mRNA的起始位点多为G，其次为A ，很少为U, 起始点核苷酸的两侧分别为C 和T。 疯连稳运液针茂镜律瘪高唤镭菏拈疯拄蓑赡秸抚昏灌挝志茬卷挂颅滩低炸原核转录和调控原核转录和调控 4、三元复合物的形成和σ因子的解离 RNA合成一开始，就形成模板-RNA pol-RNA的三元复合物。 σ因子解离，核心酶与模板的亲和性下降到非特异性结合的水平，RNA pol在DNA链上变得容易移动，为链的延伸创造了条件； 游离的σ因子可以重新进行功能循环。 嘲奄孟屁次十坑蹭殃么淌慨石姥十厘荡狮询疤妄婶订跌猖久揍据厢湛肠历原核转录和调控原核转录和调控 转录的起始 核心酶在σ因子帮助下特异性结合到DNA上； RNA pol与启动子-35 box 结合，形成封闭型起始复合物； 酶滑动到-10 box，转变成为开放型起始复合物，启动子活化，双链解开，模板链暴露，插入最初的2个核苷酸； 酶继续加上开头的几个NTP，形成三元起始复合物，在RNA链合成了8～9个碱基后，σ因子解离，转录开始