王镜岩生物化学经典课件rna合成.ppt

剪接需要大量反向平行的RNA碱基对，这里总结的是伴随第一次转酯反应的重排，黑线表示snRNA的序列，黄线表示pre-mRNA的序列，分子内和分子间形成碱基对的片段用颜色框表示。（a)U1和U6的交换涉及到与内含子5′端形成的碱基对（橙色）；(b)BBP(分支点结合蛋白）被取代是由U2与分支点序列形成碱基对（橙色）引起的；（c) U2的分子内碱基对（蓝绿色）；(d)U4和U6相互作用的解除使U6形成分子内的茎环结构（黄色）；(e)U4和U6相互作用的解除有利于U2和U6的相互作用（粉红色）；(f)U2和U6碱基对的相互作用（绿色）。 色氨酸操纵子衰减作用的机制 几种氨基酸合成操纵子的衰减作用前导肽的氨基酸序列 2.生长速度的调控 营养丰富，温度适宜时，细菌的生长速度可以很快，在两个细胞尚未分裂的情况下，新一代的DNA已经开始合成，大肠杆菌的倍增时间为25分钟时，平均每个细胞的DNA分子为4.5个，核糖体的数目也很多。当营养严重缺乏时，细菌进入严紧控制状态，氨基酸的缺乏使细菌合成ppGpp或pppGpp，这一信号使细菌的大部分蛋白质合成停止，只合成对生存必不可少的少量蛋白质。 3.基因表达的时序调控 λ噬菌体基因表达的时序调控研究较深入，其50个基因组成4个操纵子，即阻遏蛋白操纵子，左右两个早期操纵子和晚期操纵子，左向转录的为L链，右向转录的为R链，当λ噬菌体侵入宿主细胞后，前早期和后早期的基因首先表达，随后，若晚期基因表达，噬菌体进入裂解循环，若合成阻遏蛋白，则进入溶原状态。右早期操纵子的调节基因cro可抑制溶原型阻遏蛋白cI的合成，使噬菌体进入裂解循环，左早期操纵子的调节基因N的表达产物为抗终止子，使前早期基因的转录越过终止信号进入后早期基因，后早期基因包括左右早期操纵子的3个调节基因，cⅡ/cⅢ与建立溶原状态的阻遏蛋白的合成有关，Q调节基因的产物亦为抗终止子，使晚期基因表达，噬菌体进入裂解循环。 基因表达的时序调控是发育生物学的基础。 (二) 真核生物转录的调节控制 1.顺式作用元件： 指可影响自身基因表达活性的DNA序列，包括：核心启动子，如 TATA 框；上游启动子，如 CAAT框,GC框；远上游顺序，如增强子，衰减子、 静息子，酵母的UAS（upstream activator sequences）等；特殊细胞中的启动子成分，如淋巴细胞中的Oct(octamer）和κB。 2.反式作用因子： 转录调节因子由某一基因表达后，通过与特异的顺式作用元件相互作用（DNA-蛋白质相互作用），或通过与其它调节因子的相互作用（蛋白质-蛋白质相互作用），反式激活另一基因的转录，可以分为3类； 通用反式作用因子，主要识别启动子的核心启动成分，如TBP； 特殊细胞的反式作用因子，如淋巴细胞中的Oct-2； 同反应性元件（response elenents）结合的反式作用因子，如HSE（热休克反应元件，heat shock response element），GRE（糖皮质激素反应元件glucocorticoid response element）； MRE（金属反应元件，metal response element）；TRE（肿瘤诱导剂反应元件，tumorgenic agent response element)相应的反式作用因子。 3.几种真核生物promoter的结构 真核生物的promoter与增强子的距离和方向差别很大，转录因子与增强子结合促进其与promoter靠近，并促进基因的表达。 金属硫蛋白的promoter由多个元件构成，特异应答元件如MREs（金属应答元件）和GRE（糖皮质激素应答元件）。BLEs元件（基础水平元件）与基础表达(组成性表达）有关，TRE 是一个肿瘤应答元件，可以被促肿瘤佛波脂如TPA(tetradecanoyl phorbol acetate,四癸基佛波乙酸脂)活化。AP为反式作用因子。 增强子通过蛋白质介导与promoter相互作用，形成的DNA环使增强子结合的特异转录因子与同promoter结合的转录因子及RNA聚合酶?相互作用。转录因子与RNA聚合酶?的蛋白质:蛋白质相互作用活化基因的转录。　 蛋白质与DNA的双位点相互作用 几种蛋白质中的螺旋-转角-螺旋基序 4.DNA结合蛋白基序的结构 （1）螺旋-转角-螺旋基序二聚体与DNA的二重对称位点结合，辨认螺旋(红色)与DNA的大沟结合，另一个螺旋(紫色)帮助辨认螺旋锁定在特定的位置。 Zn-指基序 Cys和His与 Zn的协同作用 二级结构 （2）Zn-指C2H2基序与DNA的相互作用。3个Zn-指基序与DNA半个螺旋的大沟结