核酸的生物合成

1、核酸(h sun)的生物合成共一百零六页 本章重点介绍遗传中心法则和DNA、RNA的生物合成，对基因工程(jyn gngchng)作一般介绍。 共一百零六页遗传信息传递(chund)的 中心法则 中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律(gul)，揭示遗传的分子基础，不仅使人们对细胞的生长、发育、遗传、变异等生命现象有了更深刻的认识，而且以这方面的理论和技术为基础发展了基因工程，给人类的生产和生活带来了深刻的革命。共一百零六页目 录 基因工程(jyn gngchng)及分子生物学技术简介 DNA的生物(shngw)合成 RNA的生物合成 核酸合成的抑制剂共一百零六页一、 DNA的生物(shng

2、w)合成（细胞内合成DNA的过程）1、DNA的复制：以DNA为模板(mbn)指导的DNA 合成，即将DNA携带的信息传至子代DNA。3、DNA的修复合成：当各种因素引起DNA损伤 时，损 伤DNA可修复合成，校正错误，完成 正确合成，以保持DNA结构 的稳定性和遗传 信息的准确性。 2、逆（反）转录：以RNA为模板指导的DNA 合成，见于RNA病毒。共一百零六页1、DNA的复制(fzh) n1dATP DNA聚合酶n2dGTP + RNA DNA + (n1+n2+n3+n4) PPin3dCTP DNA模板、Mg+、Mn+n4dTTP原料引物依赖于DNA的DNA合成酶 DNA复制的方式：半保

3、留复制DNA复制(fzh)的特点共一百零六页一、半保留复制的实验(shyn)依据和意义 DNA生物合成时，母链DNA解开为两股单链，各自(gz)作为模板(template)按碱基配对规律，合成与模板互补的子链。子代细胞的DNA，一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则完全从新合成。两个子细胞的DNA都和亲代DNA碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制。半保留复制的概念共一百零六页共一百零六页子链继承(jchng)母链遗传信息的几种可能方式 全保留(boli)式 半保留(boli)式 混合式 共一百零六页密度梯度实验(shyn) 实验结果支持(zhch)半保留复制的设想。含重氮-DNA的细菌

4、培养于普通培养液 第一代继续培养于普通培养液 第二代梯度离心结果共一百零六页按半保留(boli)复制方式，子代DNA与亲代DNA的碱基序列一致，即子代保留了亲代的全部遗传信息，体现了遗传的保守性。半保留(boli)复制的意义遗传的保守性，是物种稳定性的分子基础，但不是绝对的。共一百零六页（2）复制的起始点与方向 亲代DNA开链，复制起始点呈叉型移动。1、复制起始点： DNA复制要从DNA分子的特定 部位开始，此部位称复制起始点。 原核：仅含一个 ，约245 bp,特殊的重复(chngf)序列。 真核：多个起始点 例：酵母17号染色体含400个。2、复制方向：含三种机制 2个起点，2个叉，各合成

5、一条链（腺病毒）。 1个起点1个叉，同方向合成两条链（单向复制）。 1个起点2个叉，不同方向合成两条链，此为常 见方式（双向复制）。共一百零六页复制(fzh)叉起始(q sh)点起始点起始点复制叉复制叉未复制DNA单向复制双向复制单向和双向复制共一百零六页原核生物复制(fzh)时，DNA从起始点(origin)向两个方向解链，形成两个延伸方向相反的复制叉，称为双向复制。 环状 DNA复制(fzh)时所形成的结构原核：一个起始点共一百零六页大肠杆菌复制起点(qdin)成串排列的重复序列GATCTNTTNTTT成串排列的三个13bp序列共有序列共有序列TTATCCACA DnaA蛋白结合位点四个9

6、bp序列DnaADnaB(解螺旋酶)SSB大肠杆菌DNA复制起点在起始阶段的结构模型共一百零六页复制子生物体内能独立行使复制功能，进行独立复制的DNA单位。习惯上把两个相邻(xin ln)起始点之间的距离定为一个复制子(replicon)。真核：多个(du )起始点共一百零六页（3）DNA的半不连续(linx)合成 在DNA复制过程中，一条链是连续(linx)合成的，而另一条链是不连续(linx)合成。 体内仅含催化53合成的DNA酶。 老链 3 5 新链 5 3DNA复制时链延长方向 :沿 5 3方向进行。共一百零六页岗崎片段在DNA复制(fzh)中形成的DNA片段。3535535先导链后随

7、链岗崎片段60年代(nindi)冈琦片段的发现解决了这个问题：合成53前导链（leading strand）是连续 的，方向与复制叉一致。合成3 5随从链时，方向与叉相反，合成 不连续，各片段连成一条链。共一百零六页DNA聚合酶(DNA polymetases)引物酶(peimase)和引发体(primosome) DNA连接酶（DNA ligase）DNA解链酶(DNA helicase)单链结参与(cny)DNA复制的酶及蛋白因子合蛋白(single-strand binding protein,SSB)：拓扑异构酶(topoisomerase解旋酶DNA聚合酶III解链酶RNA引物引物酶

8、和引发体DNA聚合酶ISSB335355RNA引物（4）参与(cny)DNA复制的酶及蛋白因子共一百零六页* DNA聚合酶催化(cu hu)的链延长反应35模板链5RNA引物子链335533553共一百零六页大肠杆菌(d chn n jn)三种DNA聚合酶比较DNA聚合酶分子量每个细胞的分子统计数5-3 聚合酶作用3-5 核酸外切酶作用5-3 核酸外切酶作用转化率DNA聚合酶DNA聚合酶（复合物）109，000400+1120，000100+-0 .05400，00010-20+50比较项目DNA聚合酶：催化DNA合成，是真正(zhnzhng)的复制酶。DNA聚合酶：具校对，切除引物，修复损伤

9、，填补空缺等功能。（修复酶） 共一百零六页323个氨基酸小片段(pin dun)5 核酸(h sun)外切酶活性大片段/Klenow 片段 604个氨基酸DNA聚合酶活性 5 核酸外切酶活性N 端C 端木瓜蛋白酶DNA-pol Klenow片段是实验室合成DNA，进行分子生物学研究中常用的工具酶。 共一百零六页大肠杆菌DNA聚合酶全酶的结构(jigu)和功能延长(ynchng)因子DNA聚合酶 两个亚基夹住DNA核心酶校对引物的结合和识别促使核心酶二聚化共一百零六页功能是原核(yun h)生物复制延长中真正起催化作用的酶。 DNA-pol (250kD)共一百零六页DNA聚合酶的3- 5外切(

10、wi qi)酶水解位点3355错配碱基3- 5核酸外切酶水解位点共一百零六页DNA聚合酶5- 3外切(wi qi)酶活力5- 3核酸(h sun)外切酶水解位点单链缺口5共一百零六页353553535355355DNA聚合酶的作用(zuyng)切除(qich)引物填补空缺共一百零六页DNA聚合酶的校对(jio du)功能聚合酶错配碱基复制(fzh)方向正 确核苷酸555333切除错配核苷酸共一百零六页（二）真核生物(shngw)的DNA聚合酶DNA-pol 起始(q sh)引发，有引物酶活性。延长子链的主要酶，有解螺旋酶活性。参与低保真度的复制 。在复制过程中起校读、修复和填补缺口的作用。在线

11、粒体DNA复制中起催化作用。DNA-pol DNA-pol DNA-pol DNA-pol 共一百零六页真核细胞DNA聚合酶 种 类 负责核DNA的合成不清负责线粒体DNA的合成与功能类似（聚合酶活性占总活性的80）校对、修补损伤、填补空缺等（具有3 5外切酶活性）主 要 功 能共一百零六页* 引物酶催化(cu hu)引物合成的酶n1ATPn2GTPn3CTPn4UTP引物酶 RNADNA模板，Mg+，Mn+原料(yunlio)引物（十几十个核苷酸组成）（3末端为OH）共一百零六页* 连接酶催化(cu hu)DNA片段连接的酶5ATCGCAGTA-OH 3（DNA片段1） （DNA片段2）5H

12、O-P-O-GTACG-OH 3 oOHDNA连接酶ATP或NAD、Mg25ATCGCAGTA-O-P-O-GGTACAG-OH 3 OOH共一百零六页DNA连接酶的作用(zuyng)机制共一百零六页（一）解螺旋(luxun)酶、引物酶和单链DNA结合蛋白*与解除DNA高级结构有关的酶及蛋白(dnbi)因子 共一百零六页 拓扑异构酶：能改变(gibin)DNA空间构型的酶。 兼具内切酶和连接酶活力，能迅速将DNA超螺旋或双螺旋紧张状态变成松驰(sn ch)状态，便于解链。 型单链上切口和封口 两型 型双链上切口和封口旋转酶共一百零六页10 8 局部解链后DNA拓扑(tu p)异构酶(DNA t

13、opoisomerase) 共一百零六页解链过程(guchng)中正超螺旋的形成共一百零六页*与解除(jich)DNA高级结构有关的酶及蛋白因子 解链酶：作用：解除(jich)DNA双螺旋，使其变成单链破坏双螺旋间的氢键。（消耗ATP） 单链结合蛋白SBB（Single strand binding protein）:作用：与解开的单链DNA结合，稳定单链区防止重新形成双螺旋，防止核酸酶降解。 共一百零六页DNA的复制过程1. 复制的起始（分两步）(1) 螺旋的松弛与解链（需旋转酶、解链酶、SBB等）(2) 引发 （需引发酶及引发前体参与）2. DNA链的延长(ynchng)（1）反应体系：

14、DNA模板， DNA聚合酶， dNTP，引物，Mg2+离子（2）过程：引物3-OH dNTP ppi、引物-dNMP（3）反应式：DNA+dNTP （DNA）n+1+ppi （4）反应机理：磷亲核攻击。3. 终止DNA复制后 DNA超螺旋装配成染色体共一百零六页原核细胞DNA的半不连续(linx)复制复制过程复制叉的移动(ydng)方向解旋酶DNA聚合酶III解链酶RNA引物引物体DNA聚合酶ISSB335前导链随后链35复制的起始DNA链的合成与延长DNA链合成的终止5RNA引物33DNA连接酶共一百零六页聚合酶III核心(hxn)酶大肠杆菌复制(fzh)体结构示意图聚合酶I聚合酶III核心

15、酶滞后链前导链解螺旋酶引物合成酶RNA引物引发体拓扑异构酶II-夹子-聚体-夹子 -复合物RNA引物单链结合蛋白（SSB）共一百零六页复制叉处前导链和随后链同时合成(hchng)的工作模型聚合酶III全酶引物聚合酶III全酶引物引物体引物体解旋酶解旋酶共一百零六页大肠杆菌(d chn n jn)染色体复制的终止oric复制(fzh)叉2复制叉1终止复制叉2终止复制叉1复制叉1复制叉2完成复制DNA拓扑异构酶连锁染色体共一百零六页真核细胞DNA复制(fzh) 多个(du )起点复制起点起点起点起点起点起点 端粒（telemere）复制端粒真核细胞染色体末端的一种膨大的粒状结构（线性染色体末端DN

16、A），含有类似这样的重复序列TTTGGG。共一百零六页端粒酶（Telomerase）组成： RNA（含端区重复(chngf)序列约1.5拷贝）蛋白质作用：可作为反转录酶，以含 端区DNA重复序列拷贝(kobi)的RNA作模板，合成端区DNA片段。CC53AAACCCAAACCCA53GGGTTT533 TTTGGG535老链及其端粒新链及引物共一百零六页端粒酶的催化(cu hu)延长作用爬行(pxng)模型共一百零六页DNA聚合酶复制子链进一步加工(ji gng)共一百零六页端粒酶生物学意义：1、合成端区，保证染色体复制的完整性。2、保护DNA末段不被降解及相互(xingh)融合。 初步研究表

17、明，人体中生殖细胞的端粒长度保持不变，而体细胞的端粒长度则随个体的老化而逐步缩短。对此的一个(y )推论是：人的生殖细胞具端粒酶的活力，体细胞则否。这一问题的解决无疑会有助于对生命衰老的认识。共一百零六页真核生物复制的特点1、复制速度：是原核的1/10，但复制起始点多。2、引物和冈琦片段小于原核，引物为10个，片段100200；原核引物十几几十，片段10002000。3、复制需DNA pol及多种因子参加， pol pol 在核内起主要作用(zuyng)。4、 pol 为线粒体复制酶。5、 DNA复制位于细胞周期的S期。共一百零六页复制(fzh)的忠实性 DNA复制过程是一个高度精确的过程，据

18、估计，大肠杆菌DNA复制109-1010碱基对仅出现一个误差(wch)，保证复制忠实性的原因主要有以下三点:a、DNA聚合酶的高度专一性（严格遵循 碱基配对原则）b、DNA聚合酶的校对功能（错配碱基被3-5 外切酶切除）c、起始时以RNA作为引物共一百零六页起始(q sh)时以RNA作为引物的作用 DNA复制为什么要合成一个(y )RNA引物，而后又把这个引物消除呢？这是保证DNA聚合过程高度精确的又一措施。已知DNA 聚合酶具有35外切酶功能校对复制过程中的核苷酸，也就是说聚合酶在开始形成一个新的磷酸二酯键前，总是检查前一个碱基是否正确，这就决定了它不能从头开始合成。因此先合成一条低忠实性的

19、多核苷酸来开始DNA的合成，并以核糖核苷酸来表示是“暂时”的，当DNA开始聚合以后再以53外切酶的功能切除，以高忠实性的脱氧核苷酸取而代之，确保复制的忠实性。共一百零六页DNA复制分子机制(jzh)的基本特点1、复制是半保留的2、原核生物的复制起始于特定位置，一个起始点；真核细胞有多个起点3、复制可以单向也可以双向进行(jnxng)，后者更常见4、复制时，两条链都从5到3端延伸5、复制是半不连续的，分为连续合成的的前导链和不连续合成的后随链6、冈崎片段的合成起始于一小段RNA引物，引物随后被酶切除，缺口由脱氧核苷酸补满后再与新生DNA链连在一起7 、复制有多种机制，即使在同一细胞内也会因环境不

20、同而具有不同的起始机制和链延长的方式共一百零六页真核和原核DNA细胞复制(fzh)比较共一百零六页2、逆 转 录 作 用概念(ginin)逆转录酶病毒(bngd)逆转录过程逆转录的生物学意义 以RNA为模板合成DNA，这与通常转录过程中遗传信息从DNA到RNA的方向相反，故称为逆转录作用。 1970年Temin等人自Rous肉瘤病毒（RSV）中发现一种酶,此酶催化RNA合成DNA，合成方向53共一百零六页* 逆转录过程(guchng)（RNA指导下的DNA合成） n1dATP n2dGTPn3dCTPn4dTTP+ RNA或DNA DNA+(n1+n2+n3+n4) PPiCDNA(互补(h

21、b)DNA)依赖于RNA的DNA合成酶逆转录酶RNA模板、Mg+2、Mn+2cDNA以RNA（mRNA、tRNA、rRNA）为模板在反转录 酶催化下合成的DNA（含有RNA基因组的信息）.共一百零六页依赖RNA的DNA聚合酶核糖核酸酶H活力依赖DNA的DNA聚合酶* 逆转录过程(guchng)中cDNA的合成* 反转录(zhun l)酶：具三种酶活性。以RNA为模板合成DNA。 以DNA为模板合成DNA。 RNaseH活性：降解RNA-DNA杂交双链中的RNA链。共一百零六页逆转录病毒(bngd)（RNA肿瘤病毒）的生活周期RNA衣壳被膜逆转录酶转录(zhun l)转译整合入宿主细胞染色体DN

22、A进入细胞丢失被膜丢失衣壳逆转录RNARNAcDNA衣壳蛋白被膜蛋白逆转录酶早期晚期共一百零六页反转录作用(zuyng)的生物学意义扩充了中心法则有助于对病毒致癌机制的了解。与真核细胞分裂和胚胎发育有关逆转录酶是分子生物学重要(zhngyo)工具酶。共一百零六页 突变及损伤的因素 化学因素：诱变剂（碱基类似物、碱基修饰剂、嵌入染料(rnlio)等） 物理因素：紫外线和电离辐射 突变的类型(lixng) 碱基对的置换 移码突变3、DNA的损伤与修复 某些物理化学因子，如紫外线、电离辐射和化学诱变剂等，都有引起生物突变和致死的作用，其机理是作用于DNA，造成DNA结构和功能的破坏，称为DNA的损伤

23、. 损伤类型 形成聚丁基二聚体 脱嘌呤 脱氨基共一百零六页DNA损伤(snshng)的类型紫外线共一百零六页突变的意义1、进化、分化的分子基础。2、基因型改变。（表型不变）3、致死性的突变。（消灭病原体）4、某些(mu xi)疾病的发病基础。DNA修复意义： DNA复制中的错误若保留下来，在体细胞将影响(yngxing)功能；在性细胞将影响(yngxing)后代，体内的修复系统保证了DNA复制的高度精确性。共一百零六页*DNA损伤(snshng)的修复 光修复系统修复系统 切除修复 暗修复系统 重组修复 SOS修复共一百零六页DNA紫外线损伤(snshng)的光裂合酶修复1、形成(xngchn

24、g)嘧啶二聚体2、光复合酶结合于损伤部位3、酶被可见光激活4、修复后酶被释放共一百零六页DNA的损伤(snshng)和切除修复碱基丢失(dis)碱基缺陷或错配结构缺陷切开核酸内切酶核酸外切酶切除DNA聚合酶DNA连接酶AP核酸内切酶核酸外切酶切开切除修复连接糖苷酶插入酶碱基取代共一百零六页DNA的重组(zhn z)修复胸腺嘧啶(m dn)二聚体复制核酸酶及重组蛋白修复复制DNA聚合酶DNA连接酶重组共一百零六页（四）SOS修复(xif)当DNA损伤广泛难以继续复制时，由此而诱发出一系列复杂的反应。在E. coli，各种与修复有关的基因，组成一个称为调节子(regulon)的网络(wnglu)式

25、调控系统。这种修复特异性低，对碱基的识别、选择能力差。通过SOS修复，复制如能继续，细胞是可存活的。然而DNA保留的错误较多，导致较广泛、长期的突变。共一百零六页二、 RNA的生物(shngw)合成DNA指导下RNA的合成(hchng)（转录） RNA指导下RNA的合成 (RNA的复制了解) RNA和DNA合成比较共一百零六页1、DNA指导下RNA的合成(hchng)（转录） 概念(ginin)及DNA的有义链和反义链 RNA聚合酶及催化反应 RNA合成过程（以原核为主） RNA转录后的加工DNA 转录 RNA前体 加工 成熟RNA的过程共一百零六页（一） 转录(zhun l)的概念和DNA的

26、有义链和反义链 转录是在 DNA的指导下的RNA聚合酶的催化下，按照硷基配对的原则(yunz)，以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA互补的RNA 的过程。RNA的转录从DNA模板的特定位点开始，并在一定的位点终止。此转录区域为一个转录单位。 启动子（promoter) 终止子(terminator)模板链（templatte strand） 反意义链(antisense strand)有意义链(sense strand)编码链（）非信息区DNA5533共一百零六页*转录与DNA复制(fzh)的相似之处：均以DNA为模板；都需依赖DNA的聚合酶；都是生成3，5磷酸二酯键；合成的方向都是5 3；

27、遵从碱基配对规律。*转录的不对称包括：一条链可转录 另一条链不能转录； 模板链可不在同一链上； 按细胞需要“开放或关闭”。RNA转录(zhun l)特点：共一百零六页（二） 参与转录(zhun l)的酶和蛋白因子 1. RNA聚合酶(依赖于DNA的RNA合成酶) n1ATPn2GTPn3CTPn4UTPRNA聚合酶DNA模板、Mg+2、Mn+2RNA + (n1+n2+n3+n4) PPi5-A T G A A C G A T G G A C G T C A G C T T A G-3 编码链3-T A C T T G C T A C C T G C A G T C G A A T C-5 模

28、板链 5-A U G A A C G A U G G A C G U C A G C U U A G-3 mRNA 合成方向： 5 3共一百零六页RNA聚合酶催化(cu hu)的反应ACGACGUU模板(mbn)DNA5353新合成RNA共一百零六页大肠杆菌(d chn n jn)RNA聚合酶的结构示意图核心酶(2)起始因子全酶(2 )核心酶的功能(gngnng)：延长RNA链和辨认转录终止点。因子的功能：识别转录起始点并参与解开DNA双螺旋，寻找模板链共一百零六页组成：5个亚基，2为全酶， 2为核心酶。作用： 识别DNA分子中转录的起始部位。 促进与模板链结合，并使DNA双链打开17bp.。

29、 催化NTP的聚合，完成一条RNA链的聚合反应(j h fn yng)。 识别转录终止信号，停止聚合反应，参与转录水平的调控。 特点： 聚合速率慢，3085NTP/秒。缺乏外切酶活性,无校对功能，错误率10-6。不同的识别不同的启动子。例：32识别热休克启动子。可被药物抑制（利福平）。人的RNA聚合酶对利福平不敏感。利用此特点可研制杀菌药物。原核(yun h)RNA聚合酶共一百零六页 真核细胞RNA聚合酶类 型 别 名 细胞定位 合成RNA类型 -鹅膏蕈碱抑制程度(A酶) rRNA聚合酶 核仁 rRNA 10-3mol/L,不敏感(B酶) 不均一RNA 聚合酶 核质 HnRNA 10-910-

30、10,高度敏感(C酶) 小分子RNA 聚合酶 核质 5SrRNA 10-410-5,中度敏感 tRNA真核RNA聚合酶较原核(yun h)的酶复杂，已清楚的有,及Mt 4 型。均由多亚基构成，聚合酶中的某个亚基与原核聚合酶的亚基高度(god)同源。共一百零六页2. 启动子及终止子（promoter,terminator）（1）启动子原核启动子：结构：约55bp,分为起始点、结合部位、识别部位。功能： 起始点:转录起始部位以+1表示，转录的第1个 核苷酸常为嘌呤-G,A。 结合部位：约6bp组成,是高度保守区,共有序列(xli) 为5-TATAAT-3 ,位于起始点上游-10。 识别部位：约6b

31、p组成(z chn),在-35处,为高度保守区,序 列5-TTGACA-3, 因子识别此部位。共一百零六页真核启动子结构（以RNA pol为例） 于-25处含AT富集区, 共有序列(xli)TATAA（TATA box）-70处含共有序列CAAT ,还含许多其它box ,例如 GC box,E-box等。含增强子enhancer和静息子silencsrRNA pol和 RNA pol与聚合酶所识别的启动 子差异较大。共一百零六页原核(yun h)启动子真核启动子共一百零六页（2）终止子（终止(zhngzh)信号）：特点：终止部位(bwi)含GC富集区与AT富集区,它们分别形成发卡结构和连续的U

32、区，以终止转录。（强终止子和弱终止子）终止因子 rho蛋白 (因子): 它与RNA聚合酶结合辅助识别终止信号参与合成终止.（三）转录过程 （以原核为例）共一百零六页强终止子：由DNA分子上终止信号(终止子)单独进行的终止。 弱终止子：由终止子和终止蛋白(因子)共同引起的终止.共一百零六页共一百零六页*RNA合成(hchng)过程起始(q sh)双链DNA局部解开磷酸二酯键形成终止阶段解链区到达基因终点延长阶段53RNA 启动子（promoter) 终止子(terminator)5RNA聚合酶5353553离开共一百零六页 合成(hchng)起始（原核） 开始识别部位: -35区(典型的由9对核

33、苷酸组成)-该区 中心位于-35. 牢固结合部位: -10区(含TATAATC碱基顺序,即该区富 含AT碱基对)称为Pribnow box 起始点: 含G或A启动子起始(q sh)点共一百零六页RNA链的延伸(ynshn)图解35RNA-DNA杂交螺旋聚合酶的移动方向新生RNA复链解链有义链模板链（反义链）延长部位共一百零六页基因3端模板链合成方向基因5端RNAA. 合成开始后,亚基释放，然后(rnhu)都由核心酶催化。B. 核心酶沿模板移动，选择NTP，暂时形成DNA-RNA杂交链。共一百零六页RNA链的延长合成方向53共一百零六页释放RNA分子RNA聚合酶脱离终止(zhngzh)：终止信号

34、(xnho)：富含GC的回文序列和随后一段富含AT的结构。 RNpol到达终止位点，聚合反应停止。共一百零六页RNA的转录过程共一百零六页（四）RNA转录(zhun l)后的加工甲基化作用专一(zhuny)核酸内切酶30S前体17StRNA25S专一核酸外切酶16S rRNAtRNA23S rRNA5S rRNA专一核酸外切酶 原核生物中rRNA前体的加工共一百零六页真核生物(shngw)中rRNA前体的加工甲基化作用(zuyng)45S 前体18S rRNA5.8S rRNA28S rRNA18S5.8S28S核酸内切酶共一百零六页 原核(yun h) tRNA前体分子的加工a、切除tRNA

35、前体两端多余(duy)的序列： 5端切除几到10个核苷酸。b、末端添加：3-端添加CCA序列。c、修饰：形成稀有碱基如DH2 。RNAasePRNAaseFRNAasePRNAaseFRNAaseDRNAaseDACC表示核酸内切酶的作用 表示核苷酸转移酶的作用 表示核酸外切酶的作用 表示异构化酶的作用 共一百零六页酵母(jiom)（真核）酪氨酸tRNA前体的加工早转录(zhun l)本成熟tRNA加工共一百零六页 真核细胞mRNA的加工(ji gng)5 “帽子(mo zi)”PolyA 3 顺反子(cistron ) 5端接上一个“帽子”(CAP)结构 3端添加PolyA“尾巴”,由RNA

36、末端核苷酸转移酶催化 剪接：剪去内含子(intron)，拼接外显子(extron) mRNA的前体HnRNA一个基因的结构共一百零六页* 真核生物(shngw)和原核生物(shngw)转录的差别DNA核核糖体新生蛋白质真核生物原核生物mRNA前体转运加工mRNAmRNA 真核生物(shngw)中转录与翻译在不同的区域 RNA聚合酶不相同 启动子不同 转录后RNA加工修饰不同共一百零六页DNA和RNA合成(hchng)的比较共一百零六页噬菌体Q的合成(hchng)A. 负链的合成(hchng)B. 正链的合成病毒的正链复制中间体复制中间体新合成的正链新合成的负链负链2、RNA的复制正链病毒负链病

37、毒共一百零六页3、 核酸(h sun)合成的抑制剂 核苷酸合成(hchng)抑制剂氨基酸类似物 叶酸类似物 碱基和核苷酸类似物嵌合剂 烷化剂 与DNA模板结合的抑制剂 作用于DNA聚合酶或RNA集合酶的抑制剂抗菌素:如利福平、曲张霉素有机化合物：如磷羧基乙酸共一百零六页4、 基因工程及分子生物学 技术(jsh)简介 基因工程(jyn gngchng) 体细胞克隆技术 聚合酶键式反应（polymerase chain reaction, PCR）共一百零六页* 基因工程(jyn gngchng)简介 基因工程亦称遗传工程，即利用DNA重组技术的方法，把DNA作为组件，在细胞外将一种外源DNA（目的基因）和载体DNA重新组合连接（重组），最后将重组体转入宿主细胞，使外源基因DNA在宿主细胞中，随细胞的繁殖