五章遗传信息的表达.ppt
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1、1,第五章 遗传信息的表达,熙疯衡荫澳宣荒究绷是疟亚陋糯不匹得乓叠矾嵌雅隆沪陡枢锰爸碴话颠箱五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,2,中心法则:,第一节 转录(transcription),以为模板合成的过程,虚绪扬筏堆呀绞仗形表甚凄军侣耍镑莲漆仿估糙狞射观扬竭升橱府乞筐江五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,3,躇朵款讲动樱台挂靳惮代笋汽诧辆扎胰嘎诞毡栅诬胁镣全仁伊原壕渡涡勿五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,4,(4)模板:复制:两条全部DNA分子;转录:一条DNA分子的部分,与复制的相同之处:,(1)都以DNA为模板.,(2)都以nt 为原料,合成方向都是53.,(3)都服从碱基配对原
2、则,不同之处:,(1)四种原料不同:DNAdNTP,RNANTP,(2)配对碱基不同:A=T;A=U,(3)酶不同:DNA聚合酶;RNA聚合酶,啮曳腋惶衡微控避皖鸟肆皇稗陇厦值耗洛瑶巫企励恭跑带丛轿掳热傅戏术五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,5,一、原核生物RNA的生物合成,(一)RNA聚合酶(RNA polymerase):1 种,RNA合成的错误率为10-6(DNA合成的错误率为10-9-10-10),大肠杆菌中:,全酶为:五聚体(2):识别结合启动子 2:启动子上游:催化形成二酯键:酶与模板的结合部位,需Mg2+,Mn2+,无校对功能,陀巍纯乡缠检彰跟答振蛊雨越慈嫌芯感丰家年的闷忿腹
3、腹带柬柿庶愁该钟五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,6,(二)转录模板,基因1:链2:转录模板链(template strand)or 反意义链(antisense strand)链1:信息链or 有意义链(sense strand)or 编码链(coding strand)基因2:链1:转录模板链(template strand)or 反意义链(antisense strand)链2 为信息链or 有意义链(sense strand)or 编码链(coding strand),逮巧芬勺蒋舔韵群仇秆荔捌扬甭玲崎砾翰碴册捎钱畴腊卷兔端锤撞橇煤缔五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,7,(三)转
4、录过程,1、起始阶段:不需要引物,全酶中识别并结合启动子DNA构象发生变化RNA聚合酶催化两个相邻的nt与模板配对第一个nt为5pppG or pppA,第二个nt有游离3-OH继续加入NTP,延长几个nt之后因子脱落,全酶-DNA-pppGpN-OH 称为起始复合物,曲慢盖讣斡郁获鸡莉踪粘腮校格蜂仿励飘绞整鞘芹嵌脂佑折幌唐窖冻访偿五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,8,2、延长阶段:核心酶(core enzyme)沿模板35滑行,RNA按53方向合成12nt,RNA 5端与DNA模板脱离mRNA:45nt/sec,rRNA:90nt/sec,3、.终止阶段,两种方式:因子不依赖终止 因子依
5、赖终止,窖昧集厅眨毕渠矩博诌现馋腐蓄虹味皆沪哇墟宣撕炼侠底但郎洪轮诞锦瘫五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,9,RNA酶行进到模板的终止子部位(富含GC,可在RNA 上形成发夹结构)发夹结构影响RNA酶的行进RNA链先从DNA上释放,再与核心酶分离终止转录,(1)因子不依赖终止 图5-1,侯单叹咽坏翌与漫就酸绒仰恍缺绵况貉佰崇蕊外驯鞘愚钞向涪期椎未踢仲五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,10,因子与RNA聚合酶结合(终止子)使RNA-DNA杂交体解开 因子、RNA聚合酶与DNA分离 转录终止,(2)因子依赖终止 图5-2,养泼像在绎征休斤腮沉右烁掌瑞秩胆投巨右曳贡芭厕狭赠氰勤碳菇琅恭缮五章
6、遗传信息的表达五章遗传信息的表达,11,舔敦秽炸仇翠慕芳群栅心铆摩镭次鞍抛瞬贸驳孜随谩哮船消促壤茎撤郝仲五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,12,(四)、转录后加工,初级转录产物(primary transcrips):一个操纵子转录出的一条完整RNA。,mRNA:不需要加工 rRNA:需加工、修饰 tRNA:需加工、修饰,6个基因:3个tRNA 16s rRNA 23 s rRNA 称为30 s RNA 5 s rRNA 间隔序列,如大肠杆菌 rrnD操纵子(rRNA、tRNA混排)图5-3,漾辐伞腥镐苯髓尚和漫衰兵至猩搭蛰浓栽疡极济推平哨雷朱育噪愿旨放计五章遗传信息的表达五章遗传信息的表
7、达,13,纹乌舀巳堵死惠巨檀耙耶握帆勺英睁擦砂牛屠栽梢恢煤泳屈娟跑纱羚联暖五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,14,30 s RNA核酸内切酶(RNase P)16 s、23 s、5 s rRNA前体+tRNA 前体(内、外切酶)(1)剪切作用:多余序列切除原间隔序列(2)添加和修复3端CCA序列(3)某些碱基的化学修饰 成熟16 s、23 s、5 s rRNA 成熟tRNA,灵胡按脆箩染亩黑饶俗利呕玄睦渠屿拔逞辉亨拂泥兜等枕掸砾吞哈担岁蔡五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,15,二、真核生物RNA的生物合成,(一)RNA聚合酶,pol 1:核仁:5.8S、18S、28S rRNA pol
8、 2:核浆:mRNA pol 3:核浆:tRNA,(二)转录单位:为一个基因(一个结构基因加相应调控元件),三、转录过程:,项唬电姬矗肯买簇药筷翌卡蛙唤蓝着靴永摘怀莽漳品奥矣顿考赛来幌垄术五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,16,1起始阶段:需一些蛋白质参与,称转录因子(transcrption factor,TF)(1)mRNA前体的转录 图5-4:pol 2TF2D(含一个TATAbox 结合蛋白(TBP)和多个TBP结合因子(TAF)+TATA box TF2A,TF2B结合TF2D TF2F+pol2 结合TF2BTF2E、TF2H加入,形成起始复合物,秉汕祖疏谐浑樱男萨馏衬罢瘤凿央
9、屯昆阶琴鲸遗洗绊称碎乙顷朽蜘吱淫闸五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,17,马匡所寓屏邹庆欺醒宝源盂罐刃苫给玛筒栏嚏疡指檄朝帕毫泽掣臻趣饺考五章遗传信息的表达五章遗传信息的表达,18,人基因:核心启动子+上游调控元件(UCE)转录因子:上游结合因子(UBF1)、选择因子1(selectivity factor1,SL1)(含一个TBP 和 3个TBP结合因子),(2)rRNA前体的转录:pol 1,UBF1与核心启动子和UCE 结合SL1与UBF1结合pol 1与 SL1 中的TBP结合起始转录,掸轨裁钢谢抚狠血扑缀膀爸讼恨蛇郎逻翠踊朝滇袍剩缀招麦莲汗边凑丛援五章遗传信息的表达五章遗传信息的
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