生物化学核酸生物合成

1、反映了从反映了从DNARNA蛋白质的遗传信蛋白质的遗传信 息主息主流，揭示了生物体内遗传信息的贮流，揭示了生物体内遗传信息的贮 存、传递和表达的规律。存、传递和表达的规律。 转录转录 RNA 翻译翻译 蛋白质蛋白质DNA RNA （病毒）（病毒） 复制复制 翻译翻译 蛋白质蛋白质 （病毒）（病毒） 反转录反转录 复制复制 ATGC 第一节第一节 DNA的生物合成的生物合成 Biosynthesis of DNA ; 但它也存在于但它也存在于某些正常细胞某些正常细胞中，在细中，在细 胞分化与胚胎发生中可能起某些作用。胞分化与胚胎发生中可能起某些作用。 反转录病毒和反转录酶的发现反转录病毒和反转录

2、酶的发现, , 提出提出 了一个重要的医学问题了一个重要的医学问题病毒致癌及癌病毒致癌及癌 基因。基因。 反转录的医学意义反转录的医学意义 反转录的医学意义反转录的医学意义 癌基因癌基因(oncogene):(oncogene):能在体外引起细胞恶性转化能在体外引起细胞恶性转化, , 在体内诱发肿瘤的基因在体内诱发肿瘤的基因. . 细胞癌基因细胞癌基因(c-onc)(c-onc)或原癌基因或原癌基因(pro-onc): (pro-onc): 存存 在于生物正常细胞基因组中的癌基因在于生物正常细胞基因组中的癌基因. . 正常情正常情 况下况下基因处于静止或低表达的状态基因处于静止或低表达的状态.

3、 . 当受到致当受到致 癌刺激癌刺激被活化并发生异常被活化并发生异常时则可发生细胞癌变时则可发生细胞癌变. . 病毒癌基因病毒癌基因(v-onc)(v-onc): : 存在于致瘤病毒中的能使存在于致瘤病毒中的能使 靶细胞发生恶性转化的基因靶细胞发生恶性转化的基因. . 用三个小写字母表示癌基因名称用三个小写字母表示癌基因名称, ,如如myc, fos, ras, src等等 抑癌基因抑癌基因: : 是一类抑制细胞过度生长是一类抑制细胞过度生长, ,增殖从而增殖从而 遏制肿瘤形成的基因遏制肿瘤形成的基因. .如如Rb,P53,P16Rb,P53,P16等等 癌基因与抑癌基因之间一般处于动态平衡状

4、态癌基因与抑癌基因之间一般处于动态平衡状态 是一种是一种反转录病毒反转录病毒, , 可引起获得性免疫缺陷综可引起获得性免疫缺陷综 合征合征(AIDS,(AIDS,艾滋病艾滋病).). 反转录酶在反转录酶在基因工程基因工程, ,分子病的分子病的基因治疗基因治疗方面也方面也 有重要作用有重要作用. . 人类免疫缺陷病毒人类免疫缺陷病毒(HIV)(HIV) 反转录的医学意义反转录的医学意义 DNA DNA的损伤与修复的损伤与修复 一、一、DNADNA损伤损伤 (DNA damage) 生物体受某些理化和生物等外源性生物体受某些理化和生物等外源性 因素或机体内环境改变的影响，引起因素或机体内环境改变的

5、影响，引起DNADNA 分子结构的任何异常改变称为分子结构的任何异常改变称为DNADNA损伤损伤 概念概念 O N H N O C H 3 R P O N H N O C H 3 R O N H N O C H 3 R P N H N O R O C H 3 UV 引起引起DNADNA损伤的因素损伤的因素 紫外线紫外线( (常产生嘧啶二聚体常产生嘧啶二聚体) ) 电离辐射电离辐射( (断磷酸二酯键断磷酸二酯键) ) 物理因素物理因素 胸腺嘧啶二聚体的产生胸腺嘧啶二聚体的产生 化学因素：化学因素：均能干扰复制与转录功能均能干扰复制与转录功能 烷化剂：烷化剂：( (如氮芥类如氮芥类, CTX),

6、CTX)，使鸟嘌呤的，使鸟嘌呤的 N N7 7烷基化后脱落，成为无鸟嘌呤的位点烷基化后脱落，成为无鸟嘌呤的位点 亚硝酸盐：亚硝酸盐：使碱基脱氨使碱基脱氨 原原G-CG-C配对最终变为配对最终变为A-TA-T配对，导致配对，导致错配错配 CCU U AAI I GGX X 丝裂霉素：丝裂霉素：与与DNADNA共价连接引起链交联共价连接引起链交联 C O HN C CH CH N O U C O N C CH CH N NH2 C A N NH2 N NN N O HN NN I （次黄嘌呤）（次黄嘌呤） N OH N NN H H2N G N OH N NN H HO X（黄嘌呤）（黄嘌呤） N

7、 O HN NN I （次黄嘌呤）（次黄嘌呤） 糖苷键自行断裂；自发脱氨基作用糖苷键自行断裂；自发脱氨基作用, , C CU U，A AI I。 生物因素：生物因素：目前多指目前多指病毒病毒 生理因素：生理因素：机率极低机率极低 突变突变(mutation) (mutation) ：有机体基因组可遗传的：有机体基因组可遗传的 改变，即改变，即DNADNA序列的改变序列的改变. . 根据引发的根据引发的原因原因，可将突变分为：，可将突变分为： 诱发突变诱发突变和和自发突变自发突变。 缺失缺失 根据根据 DNA分子的改变，突变可分为分子的改变，突变可分为4类类： 点突变点突变 颠换：颠换：异型碱基

8、间变异异型碱基间变异, Pu Py 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 缺失或插入的碱基数不是缺失或插入的碱基数不是3的整的整 倍数时，则引起倍数时，则引起移码突变移码突变 插入插入 倒位倒位(或易位或易位) 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 转换：转换：同型碱基间变异同型碱基间变异,Pu Pu Py Py 基因突变可能出现的后果基因突变

9、可能出现的后果 生物体致死生物体致死 生物体某些功能丧失生物体某些功能丧失 仅改变基因型，表现型不受影响仅改变基因型，表现型不受影响 改变生物物种，出现新的生物特征改变生物物种，出现新的生物特征 t DNA DNA复制过程所发生的突变复制过程所发生的突变( (碱基配对碱基配对 错误错误) )，由核内，由核内DNADNA聚合酶聚合酶以其以其校读功校读功 能能予以纠正予以纠正. . u 若碱基错配若碱基错配频频发生频频发生或或损伤范围大损伤范围大， 则需采用则需采用以下修复方式以下修复方式进行修复进行修复. . 二、二、DNADNA损伤的修复损伤的修复 TTTT 光复活酶光复活酶 （可见光可见光）

10、 T+TT+T DNADNA修复方式修复方式 1.1.光修复光修复: : 2.2.切除修复切除修复：由：由3 3种种酶酶共同参与完成。共同参与完成。 特异性核酸内切酶特异性核酸内切酶 DNA pol I DNA连接酶连接酶 5 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 53 3 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 5 3 3 5 复制复制重组重组 DDDP I DNA 连接酶连接酶 过程过程 3.重组修复重组修复：亦称：亦称复制后修复复制后修复 4. SOS修复修复：DNA分子受到较大范围的损分子受到较大范围的损 伤，细胞对危急

11、状态所作出的反应。伤，细胞对危急状态所作出的反应。 机制机制 引起引起DNA较长期的、广泛的突变。较长期的、广泛的突变。 SOS调节网诱导产生的调节网诱导产生的DNA聚合酶聚合酶特异性特异性 低，识别碱基能力差低，识别碱基能力差, 使修复部位仍存在使修复部位仍存在 较多错配的碱基，但细胞能继续生存。较多错配的碱基，但细胞能继续生存。 后果后果 第二节第二节 RNARNA的生物合成的生物合成 （Biosynthesis of RNA） n转录转录（t 生物体以生物体以DNA的一条链的一条链为模板，以为模板，以NTP 为原料合成为原料合成RNA的过程的过程 转录转录 RNADNA A-U，T-A，

12、G-CA-T，G-C配对配对 mRNA，tRNA，rRNA子代双链子代双链DNA （半保留复制）半保留复制） 产物产物 RNA聚合酶（聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶聚合酶酶酶 NTPdNTP原料原料 模板链转录（不对称转录）模板链转录（不对称转录）两股链均复制两股链均复制模板模板 转录转录复制复制 A-U，T-A，G-CA-T，G-C配对配对 mRNA，tRNA，rRNA子代双链子代双链DNA （半保留复制）半保留复制） 产物产物 RNA聚合酶（聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶聚合酶酶酶 NTPdNTP原料原料 模板链转录（不对称转录）模板链转录（不对称转录）两股链均复制两股链均复制

13、模板模板 转录转录复制复制 复制和转录的区别复制和转录的区别 转录的模板和酶转录的模板和酶 n转录以在转录以在DNA的一条链为模板，另一条链的一条链为模板，另一条链 为编码链（不转录），这样模板链不总在为编码链（不转录），这样模板链不总在 同一条链上，这种转录方式称为同一条链上，这种转录方式称为不对称转不对称转 录录 nDNA双链中按碱基配对规律能指引转录生双链中按碱基配对规律能指引转录生 成成RNA的一股单链，称为的一股单链，称为模板链模板链，也称作，也称作 有有意义链意义链或或Watson链链。相对的另一股单。相对的另一股单 链是链是编码链编码链，也称为，也称为反义链反义链或或Crick链

14、链 5GCAGTACATGTC 3 3 c g t g a t g t a c a g 5 5GCAGUACAUGUC 3 NAla Val His Val C 编码链编码链 模板链模板链 mRNA 蛋白质蛋白质 转录转录 翻译翻译 5 5 3 3 3 3 5 5 模板链模板链编码链编码链 编码链编码链模板链模板链 结构基因结构基因 转录方向转录方向 转录方向转录方向 结构基因结构基因 RNA聚合酶聚合酶 36512 决定哪些基因被转录决定哪些基因被转录 150618 催化功能催化功能 155613 结合结合DNA模板模板 70263 辨认起始点辨认起始点 亚亚 基基分分 子子 量量功功 能能

15、 （一）原核生物的（一）原核生物的RNA聚合酶聚合酶 核心酶核心酶 全酶全酶 转录起始转录起始转录延长阶段转录延长阶段亚基脱落亚基脱落 RNA聚合酶全酶在转录起始区的结合聚合酶全酶在转录起始区的结合 （二）真核生物的（二）真核生物的RNA聚合酶聚合酶 种类种类 对鹅膏蕈碱对鹅膏蕈碱 的反应的反应 45S-rRNAhnRNA5S-rRNA tRNA snRNA 耐受耐受极敏感极敏感中度敏感中度敏感 转录产物转录产物 模板与酶的辨认结合模板与酶的辨认结合 n原核生物一个转录区段可视为一个转录单原核生物一个转录区段可视为一个转录单 位，称为位，称为操纵子操纵子，包括若干个，包括若干个结构基因结构基因

16、及及 其上游的其上游的调控序列调控序列 5 3 3 5 结构基因结构基因调控序列调控序列 RNA-pol RNA聚合酶结合模板聚合酶结合模板DNA的部位，称为的部位，称为启动子启动子 开始转录开始转录 T T G A C A A A C T G T -35 区区 (Pribnow box) T A T A A T Pu A T A T T A Py -10 区区 1-30-5010-10-40-20 5 3 3 5 原核生物启动子保守序列原核生物启动子保守序列 RNA-pol辨认位点辨认位点 5 5 RNA聚合酶保护区聚合酶保护区结构基因结构基因 3 3 转录过程转录过程 一、原核生物的转录过

17、程一、原核生物的转录过程 （一）转录起始（一）转录起始 1. RNA聚合酶全酶聚合酶全酶( 2)与模板结合与模板结合-35区，酶移区，酶移 向向10区，跨入转录起始点区，跨入转录起始点 2. DNA双链解开，双链解开，20bp以下，通常是（以下，通常是（171）bp 转录起始过程转录起始过程 3. 3. 在在RNARNA聚合酶作用下发生第一次聚合反应，形聚合酶作用下发生第一次聚合反应，形 成转录起始复合物（成转录起始复合物（ 5 5 - - 端端GTPGTP、ATPATP） RNApol (RNApol ( 2 2) - DNA - pppGpN- OH 3) - DNA - pppGpN-

18、OH 3 亚基脱落，进入延长阶段亚基脱落，进入延长阶段 转录起始复合物转录起始复合物: : 5 5 -pppG-OH +-pppG-OH + NTP NTP 5 5 -pppGp-pppGpN N -OH3-OH3 + ppi + ppi （二）转录延长（二）转录延长 1. 亚基脱落，亚基脱落，RNApol聚合酶核心酶变构，聚合酶核心酶变构， 与模板结合松弛，沿着与模板结合松弛，沿着DNA模板前移；模板前移； 2. 在在核心酶核心酶作用下，作用下，NTP不断聚合，不断聚合，RNA链链 不断延长。不断延长。 (NMP) n + NTP (NMP) n+1 + PPi 3. 转录空泡转录空泡 DN

19、A/DNADNA/RNA G-CA-TA-U 转录空泡转录空泡：RNA-pol （核心酶） （核心酶） DNA RNA DNA/DNADNA/RNA G-CA-TA-U 5 3 DNA 原核生物转录过程中的羽毛状现象原核生物转录过程中的羽毛状现象 核糖体核糖体 RNA RNA聚合酶聚合酶 5 3 （三）转录终止（三）转录终止 指指RNA聚合酶在聚合酶在DNA模板上停顿下来不模板上停顿下来不 再前进，转录产物再前进，转录产物RNA链从转录复合物上链从转录复合物上脱脱 落落下来。下来。 分类分类 ATP 1. 1. 依赖依赖 RhoRho因子的转录终止因子的转录终止 2. 非依赖非依赖 Rho因子

20、的转录终止因子的转录终止 DNA模板上靠近终止处，有些特殊模板上靠近终止处，有些特殊 的碱基序列，转录出的碱基序列，转录出RNA后，后，RNA产物产物 形成特殊的结构形成特殊的结构来终止转录。来终止转录。 5UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU. 3 5UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU. 3 RNA 5 TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT. 3 DNA UUUU.

21、 UUUU. 茎环茎环/发夹结构发夹结构 UUUU. UUUU. UUUU. UUUU. 茎环结构使转录终止的机理茎环结构使转录终止的机理 使使RNA聚合酶变构，转录停顿；聚合酶变构，转录停顿； 使转录复合物趋于解离，使转录复合物趋于解离，RNA产物释放。产物释放。 5 pppG 5 3 3 5 RNA-pol 二、真核生物的转录过程二、真核生物的转录过程 （一）转录起始（一）转录起始 真核生物的转录起始上游区段真核生物的转录起始上游区段 比原核生物多样化，转录起始时，比原核生物多样化，转录起始时， RNA-polRNA-pol不直接结合模板不直接结合模板，其起始过，其起始过 程比原核生物复杂

22、。程比原核生物复杂。 转录起始点转录起始点 TATA盒盒 CAAT盒盒 GC盒盒 增强子增强子 顺式作用元件顺式作用元件 (cis-acting element) 1. 1. 转录起始前的上游区段转录起始前的上游区段 AATAAA 切离加尾切离加尾 转录终止点转录终止点 修饰点修饰点 外显子外显子 翻译起始点翻译起始点 内内 含含 子子 OCT-1 OCT-1：ATTTGCAT八聚体八聚体 2. 2. 转录因子转录因子 能直接、间接辨认和结合转录上游能直接、间接辨认和结合转录上游 区段区段DNADNA的蛋白质，现已发现数百种，的蛋白质，现已发现数百种， 统称为统称为反式作用因子反式作用因子 反

23、式作用因子中，直接或间接结合反式作用因子中，直接或间接结合 RNARNA聚合酶的，则称为聚合酶的，则称为转录因子转录因子(TF)(TF) 参与参与RNA-pol转录的转录的TF 蛋白激酶活性，使蛋白激酶活性，使CTD磷磷 酸化酸化 TFH ATPase57（ ） 34（ ）TFE 解螺旋酶解螺旋酶30，74TFF 促进促进RNA-pol结合及作结合及作 为其他因子结合的桥梁为其他因子结合的桥梁 33TFB 稳定稳定TFD-DNA复合物复合物12，19，35TFA 辅助辅助TBP-DNA结合结合TAF* 结合结合TATA盒盒TBP* 38TFD 功功能能亚基组成，分子量亚基组成，分子量(kD)转

24、录因子转录因子 蛋白激酶活性，使蛋白激酶活性，使CTD磷磷 酸化酸化 TFH ATPase57（ ） 34（ ）TFE 解螺旋酶解螺旋酶30，74TFF 促进促进RNA-pol结合及作结合及作 为其他因子结合的桥梁为其他因子结合的桥梁 33TFB 稳定稳定TFD-DNA复合物复合物12，19，35TFA 辅助辅助TBP-DNA结合结合TAF* 结合结合TATA盒盒TBP* 38TFD 功功能能亚基组成，分子量亚基组成，分子量(kD)转录因子转录因子 3. 3. 转录起始前复合物转录起始前复合物 (pre-initiation complex, PIC) 真核生物真核生物RNA-pol不与不与D

25、NA分子直分子直 接结合，而需依靠众多的接结合，而需依靠众多的转录因子转录因子。 POL- TFF A B 由由RNA-Pol 催化转录的催化转录的PIC POL- TFF H E TBP TAF TFD-A-B-DNA复合物复合物 TATA A B TBP TAF TATA H E CTD-P PIC组装完成，组装完成，TFH使使CTD磷酸化磷酸化 4. 拼板理论拼板理论(piecing theory) 一个真核生物基因的转录需要一个真核生物基因的转录需要3至至5 个转录因子。转录因子之间互相结合，个转录因子。转录因子之间互相结合， 生成有活性，有专一性的复合物，再与生成有活性，有专一性的复

26、合物，再与 RNA聚合酶搭配而有针对性地结合、聚合酶搭配而有针对性地结合、 转录相应的基因。转录相应的基因。 （二）转录延长（二）转录延长 真核生物转录延长过程与原核生真核生物转录延长过程与原核生 物大致相似，但因物大致相似，但因有核膜相隔有核膜相隔，没有，没有 转录与翻译同步的现象。转录与翻译同步的现象。 RNA-polRNA-pol前移处处都遇上核小体。前移处处都遇上核小体。 转录延长过程中可以观察到转录延长过程中可以观察到核小核小 体移位和解聚体移位和解聚现象。现象。 5 -AAUAAA- 5 -AAUAAA- 核酸酶核酸酶 -GUGUGUG RNA-pol -AATAAA - GTGT

27、GTG 转录终止的修饰点转录终止的修饰点 5 5 3 3 3 3 加尾加尾 AAAAAAA 3 mRNA （三）转录终止（三）转录终止 和转录后修饰密切相关和转录后修饰密切相关 一、真核生物一、真核生物mRNA的转录后加工的转录后加工 （一）首、尾的修饰（一）首、尾的修饰 5 5 端形成端形成 帽子结构帽子结构( (m7GpppGp ) 3 3 端加上端加上多聚腺苷酸尾巴多聚腺苷酸尾巴( (poly A tail) ) 真核生物的转录后修饰真核生物的转录后修饰 5 pppGp 5 GpppGp pppG ppi 鸟苷酸鸟苷酸 转移酶转移酶 5 m7GpppGp 甲基化酶甲基化酶 帽帽 子子 结

28、结 构构 的的 生生 成成 5 ppGp 磷酸酶磷酸酶 Pi （二）（二）mRNA的剪接的剪接 1. hnRNA 和和 snRNA 核内的初级核内的初级mRNA称为称为 杂化核杂化核RNA (hetero-nuclear RNA, hnRNA) snRNA (small nuclear RNA) 核内的蛋白质核内的蛋白质 小分子核糖核蛋白体小分子核糖核蛋白体 （snRNP）RNARNA剪接场所剪接场所 snRNA 真核生物结构基因，由若干个编码区和非真核生物结构基因，由若干个编码区和非 编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非 编码区再连接后，可翻译出由

29、连续氨基酸组成编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成 的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因。的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因。 断裂基因断裂基因(splite gene) CABD 编码区编码区 A、B、C、D 非编码区非编码区 CABD 2. 2. 外显子外显子(exon)和内含子和内含子(intron) 外显子外显子 在断裂基因及其初级转录产物上出在断裂基因及其初级转录产物上出 现，并表达为成熟现，并表达为成熟RNA的核酸序列的核酸序列 内含子内含子 隔断基因的线性表达而在剪接过程隔断基因的线性表达而在剪接过程 中被除去的核酸序列中被除去的核酸序列 鸡卵清蛋鸡卵清蛋 白基因白基因 hnR

30、NA 首、尾修饰首、尾修饰 hnRNA剪接剪接 成熟的成熟的mRNA 鸡鸡 卵卵 清清 蛋蛋 白白 基基 因因 及及 其其 转转 录、录、 转转 录录 后后 修修 饰饰 鸡卵清蛋白成熟鸡卵清蛋白成熟mRNA与与DNA杂交电镜图杂交电镜图 DNA mRNA 3. 3. 内含子的分类内含子的分类 根据基因的类型和剪接的方式，通常把根据基因的类型和剪接的方式，通常把 内含子分为内含子分为4 4类类 I I：主要存在于线粒体、叶绿体及某些低等主要存在于线粒体、叶绿体及某些低等 真核生物的真核生物的rRNA基因；基因； IIII：也发现于线粒体、叶绿体，转录产物是也发现于线粒体、叶绿体，转录产物是 mR

31、NA； IIIIII：是常见的形成套索结构后剪接，大多是常见的形成套索结构后剪接，大多 数数mRNA基因有此类内含子；基因有此类内含子； IVIV：是是tRNA基因及其初级转录产物中的内基因及其初级转录产物中的内 含子，剪接过程需酶及含子，剪接过程需酶及ATP。 4. 4. mRNA的剪接的剪接 除去除去hnRNA中的内含子，将外显子连接。中的内含子，将外显子连接。 snRNP与与hnRNA结合成为剪接体结合成为剪接体 UACUACA - AG UG U4 U5 U6 E1 E2 U1U2 UACUACA - AG UGU6 E1 E2 U1、U4、U5 pG-OH (ppG-OH, pppG

32、-OH) U-OH GpUpGpA 第一次转酯反应第一次转酯反应 第二次转酯反应第二次转酯反应 UpAGpU 外显子外显子1 内含子内含子 外显子外显子2 G-OH UpU pGpA 剪接过程的二次转酯反应剪接过程的二次转酯反应 5. mRNA的编辑的编辑(mRNA editing) 人类人类apo B基因基因 mRNA（14500个核苷酸）个核苷酸） 肝脏肝脏 apo B100 （分子量为（分子量为500 000） 肠道细胞肠道细胞 apo B48 （分子量为（分子量为240 000） mRNA编辑编辑 二、二、tRNA的转录后加工的转录后加工 tRNA前体前体 RNA pol TGGCNN

33、AGTGCGGTTCGANNCC DNA RNaseP、 内切酶内切酶 tRNA核苷酸转移酶、核苷酸转移酶、 连接酶连接酶 ATP ADP 碱基修饰碱基修饰 （2）还原反应）还原反应 如：如：U DHU （4）脱氨反应）脱氨反应 如：如：A I 如：如：A Am （1）甲基化）甲基化 （1 1） （1 1） （3 3） （2 2） （4 4） （3）核苷内的转位反应）核苷内的转位反应 如：如：U 1 1 OH O CH2 OHOH N N O O 三、三、rRNA的转录后加工的转录后加工 转录转录 剪接剪接 18S - rRNA 5.8S和和28S-rRNA rDNA 内含子内含子内含子内含子

34、28S5.8S18S 45S - rRNA 具有酶促活性的具有酶促活性的RNA称为核酶称为核酶 四、核酶四、核酶(ribozyme) 核酶作用的基础核酶作用的基础锤头结构锤头结构 底物部分底物部分 通常为通常为6060个核苷酸左右个核苷酸左右 同一分子上包括有催化同一分子上包括有催化 部份和底物部份部份和底物部份 催化部份和底物部份组催化部份和底物部份组 成锤头结构成锤头结构 核酶研究的意义核酶研究的意义 人工设计的核酶人工设计的核酶 粗线表示合成的核酸分子粗线表示合成的核酸分子 细线表示天然的核酸分子细线表示天然的核酸分子 X X 表示一致性序列表示一致性序列 箭头表示切断点箭头表示切断点

35、含含15N-DNA的细菌的细菌 培养于普培养于普 通培养液通培养液 第一代第一代 重重DNA 普通普通DNA 普通普通DNA 细菌的细菌的DNA双链双链 (黄黄线的代表含线的代表含15N) DNA半保留复制的证据半保留复制的证据 可排除全保留式可排除全保留式 Why? y原核生物原核生物（E.coli）迄今已知只有）迄今已知只有3种：种： DNA pol、 DNA pol、 DNA pol。 y真核生物真核生物 亦发现有多种亦发现有多种DDDP： DDDP 、 、 、 、 。 y其性质与功能其性质与功能 见表见表12-1 P293 和表和表12-2 P297 5. DNA聚合酶聚合酶（DNA polymerase, DNA pol） 即依赖于即依赖于DNA的的DNA聚合酶（聚合酶（DDDP） 3 模板链模板链 5 DDDP 5 3 聚合作用示意图聚合作用示意图