核酸合成(3)精品课件

1、关于核酸的合成 (3)第一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA的生物合成第二节第二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月概 念转录的不对称性：在RNA的合成中，DNA的二条链中仅有一条链可作为转录的模板，即转录的不对称性。反义链（antisense strand）及模板链(template strand) （无意义链，负链）：在RNA的转录中，用作模板的DNA链。有意义链(sense strand)及编码链(coding strand) 或正链：在RNA的转录中，不作为模板的DNA链。第

2、五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA聚合酶：大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由5种亚基2 组成，因子与其它部分的结合不是十分紧密，它易于与2分离，没有、 亚基的酶称为核心酶只催化链的延长，对起始无作用。一、 RNA聚合酶1.第八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月行使多个功能寻找起始位点选择NTP检测终止信号第九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 五种亚基的功能分别为： 亚基：与启动子结合功能。 亚基：含催化部位，起催化作用，催化形成磷酸二酯键。 亚基：在全酶中存在，功能不清楚。

3、亚基：与DNA模板结合功能。 亚基：识别起始位点。 第十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月全酶核心酶第十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月2.第十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 真核细胞的RNA聚合酶酶类分布产物-鹅膏蕈碱对酶的作用分子量反应条件I核仁核质核质rRNA5.8SrRNA18SrRNA28SrRNAmRNAtRNA 5SrRNA不抑制低浓度抑制高浓度抑制500 000700 000700 000_低离子强度,要求Mg2+或Mn2+高离子强度高Mn2+浓度3.第十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6

4、月第十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA聚合酶的特点： 反应底物-NTP，DNA为模板、Mg2+促进聚合反应。RNA聚合酶不需要引物，合成方向53 。4.第十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA的转录过程：（以大肠杆菌为例） 起始位点的识别 转录起始 链的延伸 转录终止二、RNA的转录过程第十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月1、起始位点的识别 体外实验证明，不含亚基的核心酶会随机地在一个基因的两条链上启动，当有亚基时就会选择正确的起点。 亚基起着识别DNA分子上的起始信号（启动子指RNA聚合酶识别、结合和

5、开始转录的一段DNA序列）的作用。第十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月起点启动子区第二十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月启动子区序列特征起点第二十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月识别起点第二十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月启动子的结构至少由三部分组成：AACTGTATATTATTGACATATAAT+1转录起始点5335 35序列 10序列-35序列提供了RNA聚合酶全酶识别的信号-10序列是酶的紧密结合位点（富含AT碱基，利于双链打开）第三部分是RNA合成的起始点第二十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月同感保守序列第二十四张，PPT共

6、九十三页，创作于2022年6月启动子第二十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月启动子起点第二十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月2、转录起始 RNA聚合酶全酶扫描解链区，找到起始点，然后结合第一个核苷三磷酸。加入的第一个核苷三磷酸常是GTP或ATP，很少是CTP，不用UTP。所形成的启动子、全酶和核苷三磷酸复合物称为三元起始复合物，第一个核苷三磷酸一旦掺入到转录起始点， 亚基就会被释放脱离核心酶。第二十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月因子仅与起始有关，RNA的合成一旦开始，便被释放E-35-10pppG或pppA5533模板链（1）原核生物RNA聚合酶第二十八张，

7、PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA聚合酶第一个核苷三磷酸常是GTP或ATP第二十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第三十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月RNA聚合酶因子GTP或ATP第三十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月（2）第三十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第三十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第三十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月Pol第三十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月Pol所需的蛋白因子第三十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月结合蛋白第三十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6

8、月3、RNA链的延伸 DNA分子和酶分子发生构象的变化，核心酶与DNA结合比较松弛，可沿DNA模板移动，并按模板顺序选择下一个核苷酸，将核苷三磷酸加到生长的RNA链的3-OH端，催化形成磷酸二酯键。转录延伸方向从53第三十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月核心酶GTP或ATP第三十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月核心酶第四十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月核心酶RNA第四十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月延伸第四十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月4、转录终止 在DNA分子上（基因末端）提供转录停止信号的DNA序列称为终止子（termina

9、tors),它能使RNA聚合酶停止合成RNA并释放出RNA。 第四十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第四十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月需要因子，因子能与RNA聚合酶结合但不是酶的组分，它的作用是阻止RNA聚合酶向前移动，于是转录终止，并释放出已转录完成的RNA链。不依赖于因子。强终止子序列有两个明显的特征：（ 1 ）在终止点之前具有一段富含G-C的回文区域。（2）富含G-C的区域之后是一连串的dA碱基序列，它们转录的RNA链的末端为一连串U（连续6个）。弱终止子：缺少回文结构强终止子：有回文结构第四十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月依赖因子的终止因子第四

10、十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月因子参与的RNA合成终止第四十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月发夹式结构和寡聚U的共同作用使RNA从三元复合物中解离出来。第四十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月小 结第四十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月三、RNA的复制1第五十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第五十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月2第五十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第五十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月两个阶段（1）其单链RNA可充当mRNA，利用寄主中的核糖体合成外壳蛋白和复制酶的亚基。（2）复

11、制酶的亚基可与来自寄主细胞的亚基自动装配成RNA复制酶，可进行RNA的复制. 3 RNA的复制第五十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 5 RNA-5 3 3 RNA+释放释放35 3 3 5 5 RNA+RNA+RNA-RNA的复制第五十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 四、RNA的转录后加工 在细胞内，由RNA聚合酶合成的原初转录物（primary transcript）往往需要一系列的变化，包括链的裂解、5和3末端的切除和特殊结构的形成、核苷的修饰、以及拼接和编辑等过程，才转变为成熟的RNA分子。此过程总称为RNA的成熟或称为RNA的转录后加工。第五十六张，PPT共

12、九十三页，创作于2022年6月加上特殊序列第五十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第五十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月1、mRNA前体的加工： 原核生物的mRNA转录后一般不需要加工，转录的同时即进行翻译（半寿期短）。 真核生物mRNA（半寿期较长）原初转录物很大，在加工过程中形成许多分子大小不等的中间物，它们被称为核内不均一RNA（heterogeneous nuclear RNA, hnRNA)第五十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第六十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月加工包括：（1）hnRNA被剪接，把内含子（DNA上非编码序列）转录序列剪掉

13、，把外显子（DNA上的编码序列）转录序列拼接上(真核生物一般为不连续基因)。（2）3端添加polyA “尾巴”；（3）5端连接“帽子”结构（m7G5ppp5NmpNp-）；（4）分子内部的核苷酸甲基化修饰。第六十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第六十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月【例】剪切内含子卵清蛋白第六十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第六十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月10-30nt切除加尾巴加尾巴AAUAAA第六十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月平均半衰期第六十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 2、tRNA前体

14、的加工：原核与真核生物的tRNA转录后都需要加工。包括：（1）内切酶切除前体上3和5端上多余的核苷酸；（2）外切酶逐个在3切去附加序列，进行修剪。（3）3端添加CCAOH序列，由核苷酰转移酶催化。 （4）核苷的一些特定的碱基和戊糖进行修饰。第六十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月酵母酪氨酸tRNA前体的加工早转录本成熟tRNA加工第六十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第六十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七十三张

15、，PPT共九十三页，创作于2022年6月tRNA加工过程第七十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月P16P23P516S23S5S（一般不含甲基化）28S18S5.8S3、 rRNA前体的加工：45S或38S37S26S17S5.8SrRNA原初转录物研究四膜虫rRNA前体的拼接时发现 ribozyme原核：刚转录的rRNA为30S，先在特定的碱基上进行甲基化（核糖2-羟基）修饰，后逐步裂解（核酸酶的切割）。真核：45S（哺乳动物）、38S（果蝇）、37S（酵母）第七十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月原核生物中rRNA前体的加工甲基化作用专一核酸内切酶30S前体17StRN

16、A25S专一核酸外切酶16S rRNAtRNA23S rRNA5S rRNA专一核酸外切酶第七十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月真核生物rRNA前体加工45s第七十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月五、第七十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月第七十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月吖啶/10-N杂蒽/苯并吡啶第八十张，PPT共九十三页，创作于2022年6月END第八十一张，PPT共九十三页，创作于2022年6月问答题 1、比较DNA复制与RNA转录的异同。 2、比较DNA聚合酶与RNA聚合酶催化作用的异同。3、DNA复制的高度准确性是通过什么来实现的？

17、4、肽链合成后的加工处理主要有哪些方式？5、何谓基因工程？简述其基本理论、基本过程及应用价值名词解释中心法则 半保留复制 转录 反转录翻译有意义链反意义链内含子外显子冈崎片段 突变 第八十二张，PPT共九十三页，创作于2022年6月1、下列有关TATA盒(Hognessbox)的叙述,哪个是正确的: A.它位于第一个结构基因处B.它和RNA聚合酶结合C.它编码阻遏蛋白D.它和反密码子结合 B 第八十三张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 2. 转录需要的原料是: dNTPB. dNDP C. dNMP D. NTP E . NMPD第八十四张，PPT共九十三页，创作于2022年6月3、D

18、NA模板链为 5-ATTCAG-3 , 其转录产物是: A. 5 -GACTTA-3 B. 5 -CTGAAT-3 C. 5 -UAAGUC-3 D. 5 -CUGAAU-3 D第八十五张，PPT共九十三页，创作于2022年6月4、 DNA复制和转录过程有许多相同点,下列描述哪项是错误的? A.转录以DNA一条链为模板,而以DNA两条链为模板进行复制 B. 在这两个过程中合成均为5-3方向 C. 复制的产物通常情况下大于转录的产物 D. 两过程均需RNA引物 D第八十六张，PPT共九十三页，创作于2022年6月 5、真核生物的mRNA加工过程中,5端加上（ ），在3端加上（ ），后者由（ ）催化。如果被转录基因是不连续的，那么，（ ）一定要被切除，并通过（ ）过程将（ ）连接在一起。帽子结构、多聚腺苷酸尾巴、poly(A)聚合酶、内含子、拼接、外显子第八十七张，PPT共九十三页，创作于2022年6月6、10位的（ ）区和35位的（ ）区是RNA聚合酶与启动子的结合位点，能与因子相互识别而具有很高的亲和力。 TATA、TTGACA第八十八张，PPT共九十三页，创作于2022年6月7、原核生物 RNA 聚合酶核心酶由（ ）组成，全酶由 （ ）组成。2、2第八十九张，PPT共九十三页，创作于2022年6月8、下面那一项不属于原核生物mRNA的特征（ ） A：半衰期短 B：存在多顺反