生物化学 第六讲RNA的生物合成和加工

RNA的

生物合成和加工DNA指导下RNA

的合成中心法则32023/2/1842023/2/1852023/2/1862023/2/1872023/2/18转录产物有mRNA、rRNA、tRNA和小RNA。除某些病毒基因组RNA外，生物体内绝大多数RNA分子都来自DNA的转录产物。转录（transcription）以某一基因DNA分子的一条链为模板，合成出与其序列对应的RNA分子的过程。是在基因或操纵子的水平上个别基因的行为（DNA指导RNA合成）。DNA复制：以整个亲代DNA分子为模板，合成出相同子代DNA分子的过程。是在基因组的水平上进行的整体基因的行为。82023/2/18①复制需要引物，转录不需引物②转录时，模板DNA的信息全保留，复制时模板信息是半保留RNA聚合酶只有5’→3’聚合活性，无5’→3‘及3’→

5’外切活性复制与转录的比较相同：①要有模板②新链延伸方向5’→3’，③碱基的加入遵循碱基配对原则不同：92023/2/18●转录由DNA上的启动子区等顺式作用元件（cis-element）和组织特异性的反式作用因子（trans-factors，转录因子）控制，转录的终止由DNA上的终止子控制。有关转录的基本概念●转录是基因表达的第一步，也是最关键的一步。基因表达的终产物：①RNA②蛋白质●基因的转录是有选择性的，不同组织、不同生长发育阶段和细胞环境条件的改变，将转录不同的基因。●转录起始于DNA模板的一个特定位点，并在另一位点终止，此转录区域称为一个转录单位。一个转录单位可以是一个基因（真核），也可以是多个基因（原核）。102023/2/18●DNA正链：非模板链，与mRNA序列相同的链。DNA负链：模板链，与mRNA序列互补的链。●转录单位的起点核苷酸为+1，起点右侧为下游（转录区），转录起点左侧为上游，用负数表示：-1，-2，112023/2/18

Templatestrands122023/2/18

SensestrandandAntisensestrand132023/2/18一、RNA聚合酶RNA聚合酶的反应条件与催化特征：①底物：NTP（ATP、GTP、CTP、UTP）②Mg2+促进聚合反应③需DNA模板④不需引物⑤RNA链生长方向：5’→3’⑥第一个核苷酸常为pppG或pppA142023/2/18E.coli和其它原核细胞一样，由一种RNA聚合酶合成各种RNA（mRNA、tRNA、rRNA）。一个E.coli细胞中约有7,000个RNA聚合酶分子，在任何时刻，大部分聚合酶（5,000左右）正在参与RNA的合成，具体数量依生长条件而定。

1、E.coliRNA聚合酶（原核）形状：多突起的椭球体，长达16nm（50bp）转录速度：50-100nt/sat37℃翻译速度：15aa/s复制速度：50Kb/min（800nt/s）152023/2/18亚基基因分子量（KD）全酶中的数目功能αrpoA37-402与启动子上游元件及活化因子结合βrpoB150-1551结合NTP，催化磷酸二酯键形成β'rpoC155-1601与模板DNA结合σrpoD32-921识别启动子，起始转录ω─9-111未知转录因子Ρrho466转录终止nusAnusA691转录延长，终止全酶（holoenzyme）：

α2ββ’σω，另有两个Zn2+。分子量465Kd。不同的σ因子识别不同的启动子，从而表达不同的基因。不同的原核生物，都具有相同的核心酶，但σ亚基有差别，这决定了原核基因表达的选择性。162023/2/18172023/2/18

σ亚基的功能：核心酶在DNA上滑动，σ亚基能增加酶与DNA启动子的结合常数，增加停留时间，使全酶迅速找到启动子并与之结合，σ亚基自身无催化活性。无σ亚基的酶（α2ββ’ω）叫核心酶。核心酶(coreenzyme)只能使已开始合成的RNA链延长，而没有起始合成活性，加入σ亚基后，全酶才具有起始合成RNA的能力。不同的σ因子识别不同的启动子，从而表达不同的基因。这决定了原核基因表达的选择性。182023/2/18大肠杆菌不同的因子识别不同的启动子因子基因功用-35顺序间隔距离-10顺序σ70rpoD正常状态TTGACA10-18bpTATAATσ32rpoH热休克CNCTTGAA13-15bpCCCCATNTσ60rpoN氮的利用CTGGNA6bpTTCGA192023/2/18EcoliRNApolymerase（coreoenzyme）202023/2/18原核生物RNApol(Core)的结构与功能ααβ’β212023/2/18EcoliRNApolymerase（holoenzyme）222023/2/18

★37℃时，反应速度可达40核苷酸/秒。★在酶的前端解螺旋，在后端以相反方向重新螺旋化，活体状况中，可能还有其它酶活性来帮助调整DNA的拓扑学性质。★核心酶覆盖60bp的DNA区域，其中解链部分17bp左右，RNA-DNA杂合链约12bp。★RNA聚合酶以完整的双链DNA为模板，转录时DNA的双链结构部分解开，转录后DNA仍然保持双链的结构。232023/2/18242023/2/18RNA合成－1252023/2/18RNA合成－2262023/2/18真核生物的转录机制要复杂得多，三种RNA聚合酶，在细胞核中起不同的作用。2、真核生物RNA聚合酶根据对α-鹅膏蕈碱的敏感性分。聚合酶种类位置产物活性比较对α-鹅膏蕈碱的敏感性聚合酶Ⅰ核仁45sRNA→5.8s，18s，28srRNA50-70%不敏感聚合酶Ⅱ核浆hnRNA，大多数snRNA20-40%高度敏感（10-9M）聚合酶Ⅲ核浆tRNA，5SrRNA，U6-snRNA，scRNA10%动物中度敏感（10-5M）酵母、昆虫不敏感真核生物RNA聚合酶的种类和性质272023/2/18282023/2/18●三种RNA聚合酶分子量都在50万左右，亚基数分别为8-14。

●真核生物RNA聚合酶中没有细菌σ因子的对应物，聚合酶自身不能识别和结合到启动子上，而需要由其它转录因子和聚合酶配合，在启动子上装配成转录起始复合物。●细胞器RNA聚合酶类似于细菌RNA聚合酶，能转录所有种类的RNA。292023/2/18302023/2/18YeastRNAPolymeraseII312023/2/183、噬菌体T3和T7编码的RNA聚合酶仅为一条分子量10KD左右的多肽链，对自身启动子具有高度专一性和极高的转录效率（37℃时的聚合速度200nt/秒），322023/2/18二、RNA聚合酶催化的转录过程σ因子/RNA聚合酶结合到启动子区从启动子的-10区解链从转录起点开始转录，σ因子离开，nusA结合终止子和ρ因子参与，RNA和聚合酶释放332023/2/18转录的步骤342023/2/18352023/2/18起始过程中，σ因子起关键作用，它能使聚合酶迅速地与DNA的启动子结合。σ亚基与β’结合时，β’亚基的构象有利于核心酶与启动子紧密结合RNA聚合酶在σ亚基的引导下识别并结合到启动子上，然后DNA双链被局部解开，形成转录泡。第一个核苷酸（通常pppG或pppA）从转录起点开始掺入。合成2-9个核苷酸后，σ因子脱落，核心酶才能离开启动子向前移动，从此开始RNA链的延伸。1、

起始（initiation）（1）酶首先找到启动子区域（-35序列）并与之结合。（2）-10区约有17bp被解旋，暴露出模板链。（3）转录起始362023/2/18转录的解螺旋方式如果RNA缠绕在DNA双螺旋上，解不开双螺旋，不可能进行转录。拓扑异构酶可以解除超螺旋，使转录泡移动。372023/2/18382023/2/18转录起始后，σ亚基释放，离开核心酶，使核心酶的β’亚基构象变化，与DNA模板亲和力下降，在DNA上移动速度加快，使RNA链不断延长。转录起始后，σ亚基便从全酶中解离出来，然后nusA亚基结合到核心酶上，由nusA亚基识别终止序列。2、延长(elongation)392023/2/18RNA聚合酶到达转录终止点时，在nusA亚基的帮助下，聚合反应停止，RNA链和聚合酶脱离DNA模板链，nusA又被σ亚基所取代。3、终止（termination）402023/2/18识别终止子还需要NusA,NusB,NusE.NusG等因子参与，有关问题有待深入研究。412023/2/18旁路异构化终止出口422023/2/18RNA聚合酶在转录时，需要一些辅助因子（蛋白质）参与，此类蛋白称为转录因子。三、启动子和转录因子启动子（promoter）RNA聚合酶识别、结合并开始转录所必需的一段DNA序列。转录因子Transcriptonfactors（TF）组成性启动子：可以被基本转录因子识别诱导性启动子：被组织特异性的转录因子识别Generaltrans-factors：识别组成性启动子Tissue-specificTFs：识别组织特异性启动子432023/2/18promoter442023/2/18模板链3’端RNA聚合酶识别位点解链区1、原核启动子结构与功能比较发现：不同的启动子都存在保守序列，包括RNA聚合酶识别和结合位点。452023/2/185’----TTGACANNNNNNNNNNNNNNNNNTATAATNNNNNA/GNNNNNNNNNNN+1-10区-35区3’---AACTGT

NNNNNNNNNNNNNNNNN

ATATTA

NNNNN

T/CNNNNNNNNNNN启动子区N16-19N5-9间隔区间隔区转录起点转录区NNNNNNNA/G5’-462023/2/18472023/2/18转录起点上游-10处6bp的保守序列TATAAT，出现在-4到-13bp之间，每个位点的保守性在45%-96%。

频率：

T

A

T

A

A

T80%95%45%60%50%96%（1）-10序列（Pribnow框）Pribnow框是启动子的关键部位，决定转录方向。聚合酶在此部位与DNA结合形成大约17个核苷酸长的开放起始复合物，并从泡状物中的模板链开始转录RNA产物。482023/2/18是原核RNA聚合酶初始识别位点，对RNA聚合酶有很高亲和性。该序列决定了启动子的强度，RNA聚合酶易识别强的启动。（2）-35序列（识别区域）只含-10序列的DNA不能转录，在它的上游还有一个-35保守序列，是RNA聚合酶识别区域。频率T

T

G

A

C

A82%84%78%65%54%45%功能492023/2/18-35序列提供RNA聚合酶识别信号-10序列有助于DNA局部双链解开启动子结构的不对称性决定了转录的方向与保守序列接近的启动子较强，反之较弱。不含-35序列的启动子几乎不转录。不同的σ因子识别不同的启动子。502023/2/18启动子共有序列的功能512023/2/182、真核启动子真核基因的转录十分复杂，启动子有三类，分别由RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ进行转录。522023/2/18（1）类别Ⅰ启动子可被RNA聚合酶Ⅰ识别，只控制rRNA前体转录，核心启动子在-45至+20区域，上游控制元件在-180至-107。转录因子：（1）UBF1（UCEBindingFactor）结合在两个“GC”岛上，招募SL1（2）SL1因子类似σ因子，招募RNA聚合酶I（3）RNA聚合酶I结合在转录起点上开始转录532023/2/18（2）类别Ⅱ启动子RNApolⅡ识别类别Ⅱ启动子，转录mRNA。可被RNA聚合酶Ⅱ识别，由起始子、基本启动子、上游元件和应答元件组成。542023/2/18●起始子（initiator）：

转录的起点●基本启动子（TATAbox）：与通用转录因子（generalactor）结合●上游启动子元件（upstreampromoterelement，UPS，upstreamactivatingsequence,UAS）

通常包括：

CAAT框、GC框、八聚体框：与上游因子（Upstreamfactor，或称转录辅助因子transcriptionauxiliaryfactor）结合。●应答元件（responsiveelement）：与诱导因子（Induciblefactor）结合。Ⅱ型启动子由各种基本顺式作用元件组合而成，分散在转录起点上游大约200bp的范围内：552023/2/18起始子（initiator）转录起点处的保守序列：

PyPyA+1NT（A）PyPy其中：A+1为转录的起点

Py为嘧啶碱（C或T）

N为任意碱基562023/2/18中心-25至-30，长度7bp，功能：解开DNA双链，并决定转录的起点。基本启动子

（TATA

box）失去TATA框，转录将可能在许多位点上开始。TATAA（T）AA（T）82%97%93%85%63%（37%）82%60%（37%）频率：572023/2/18TATA框的改变或缺失，直接影响DNA与酶的结合程度，使转录起始点偏移。因此，TATA是许多数真核基因正确表达所必需的。

由于RNA聚合酶分子有相对固定的空间结构，同此框的结合位点和转录反应催化位点的距离，决定了起始位点的正确选择。启动子特定序列和酶的正确结构，这两者把酶置于一种正确的构象中，决定了识别的正确性和转录起始的正确性。582023/2/18“结合—变构—激活”机制保证转录因子的组合在时间上和空间上的严格有序性，实现转录因子对基因表达的精确控制592023/2/18在CAAT框上游，序列GGGCGG，与某些转录因子结合CAAT框中心在-75处，9bp，共有序列GGT（G）CAATCT，功能：与RNA聚合酶结合。GC框上游启动子元件八聚体框对转录的起始频率有较大影响。共有序列：ATGCAAAT识别因子：Oct-1，Oct-2602023/2/18几种真核生物promoter的结构612023/2/18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。622023/2/18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(tetradecanoylphorbolacetate,四癸基佛波乙酸脂)活化。AP为反式作用因子。632023/2/18各种应答元件（responsiveelement）642023/2/18启动子区652023/2/18（3）类别Ⅲ启动子（1）上游启动子：snRNA的启动子（2）基因内启动子：5SrRNA、tRNA、scRNA启动子位于转录起点下游，既在基因内部。为RNApolⅢ所识别，分为两大类。662023/2/18TATAbox：起始转录，其序列可能影响对聚合酶II或III选择性。OCT（octamerbox）：增加转录效率。PSE（proximalsequenceelement）：增加转录效率snRNA上游启动子有3个控制元件672023/2/18非洲爪蟾5srRNA的基因内启动子在+55~+80，有3个敏感区：boxAintermediateelementboxC腺病毒tRNA的基因内启动子有2个box：boxAboxB682023/2/18四、终止子和终止因子提供转录终止信号的一段DNA序列称为终止子。协助RNA聚合酶识别终止子的辅助因子称为终止因子（蛋白质）。有些终止子的作用可被特异的因子阻止，使酶越过终止子继续转录（通续）。这类引起抗终止作用的蛋白质称为抗终止因子。终止子位于已转录的序列中，DNA的终止子可被RNA聚合酶或其辅助因子识别。692023/2/181、大肠杆菌中的两类终止子所有原核生物的终止子在转录终止位点之前都有一个回文结构，回文对称区通常富含GC，它转录出来的RNA可以形成一个较强的颈环结构。该结构可以使聚合酶减慢移动或暂停RNA的合成。702023/2/18反向重复反向重复反向重复反向重复寡聚U寡聚U712023/2/18722023/2/18732023/2/18742023/2/18在茎环结构之后、终止点前有一寡聚U序列。

寡聚U序列可能提供信号使RNA聚合酶脱离模板。rU-dT组成的RNA-DNA杂交分子具有特别弱的碱基配对结构，当RNA聚合酶暂停时，RNA-DNA杂交分子即在rU-dA弱键结合的末端区解开。（1）不依赖于ρ的终止子（简单终止子、强终止子）752023/2/18茎的前半部过早地和RNA-DNA杂交双链中的后半部分退火，仅剩下多聚U序列和模板链杂交。因为这样一个由几个U和几个dA形成的RNA-DNA杂交双链是很不稳定的，于是新生RNA链将很快自DNA双链中被排除出来。762023/2/18772023/2/18在茎环结构之后、终止点前无寡聚U序列。ρ因子是46KD的蛋白质，具有依赖于RNA的NTPase、RNA-DNA解螺旋酶活力转录起始后，ρ因子即结合在新生RNA链上，借助水解NTP获得的能量推动其沿着RNA链移动，当RNA聚合酶遇到终止子时发生暂停，使ρ得以追上酶，ρ与酶相互作用释放RNA，并与酶一起从DNA上脱落下来。（2）

依赖ρ的终止子（弱终止子）782023/2/18792023/2/18802023/2/18抗终止作用往往发生在弱终止子的基因上。抗终止作用常见于某些噬菌体的时序控制。早期基因与后基因之间以终止子相隔开，通过抗终止作用可以打开后基因的表达。

λ噬菌体前早期（immediateearly）基因的产物N蛋白就是一种抗终止因子。它与RNA聚合酶作用使其在左右两个终止子处发生通读，从而表达晚早期（delayedearly）基因。晚早期基因的产物Q蛋白也是一种抗终止因子，它能使晚早期基因得以表达。2、抗终止作用(通读)例抗终止作用（通读）：

有些终止子的作用可被特异的蛋白质因子所阻止，使酶越过终止子继续转录，称为通读，这类引起转录通读的抗终止作用的蛋白质因子称为抗终止因子。812023/2/18细胞内外环境改变，可位于基因的上游或下游区或内含子中。五、转录的调节控制时序调控temporalregulation生长、发育、分化、时间程序适应调控adaptiveregulation基因的表达是受到严格的调节控制的，转录水平的调控是关键的环节，转录调控主要发生在起始和终止阶段。转录水平的调控取决于调节因子（RNA或蛋白质）与启动子、增强子、终止子之间的相互作用。822023/2/18基因表达的协调单位，包括结构基因、调节基因及由调节基因产物所识别的控制序列（启动子、操纵基因）。增强子真核生物、病毒的一段DNA序列，对转录起增强作用。具有长距离效应，与方向无关，只作用于同一条DNA链上的启动子。可位于基因的上游或下游区或内含子中。操纵子操纵子（operon）：指启动基因、操纵基因和一系列紧密连锁的结构基因的总称。转录的功能单位。很多功能上相关的基因前后相连成串，由一个共同的控制区进行转录的控制，包括结构基因以及调节基因的整个DNA序列。主要见于原核生物的转录调控，如乳糖操纵子、阿拉伯糖操纵子、组氨酸操纵子、色氨酸操纵子等832023/2/18RNA转录后的加工RNA聚合酶合成的原初转录产物，经过剪切、修饰、拼接等过程，转变成成熟的RNA分子。★tRNA、rRNA、mRNA一般都要经过一系列复杂的转录后加工，才能成为成熟的RNA★原核mRNA一般不进行转录后加工，一经转录立即进行翻译852023/2/18原初转录物通过RNA拼接反应后而保留于成熟RNA中的序列，或基因中与成熟RNA对应的DNA序列。真核的mRNA多内含子，寿命比原核mRNA的长。内含子intron原初转录物中通过RNA拼接反应而被去除的RNA序列，或基因中与这种序列对应的DNA序列。外显子exon862023/2/18EukaryotemRNA872023/2/18EukaryotemRNA882023/2/18半衰期只有几分钟。这是原核生物重要的调控机制，如果一种酶或蛋白质不再需要时，只需简单地关闭其mRNA的合成就行了。

原核mRNA892023/2/18

在细胞内的tRNA、rRNA相对稳定，半衰期一般为几个小时。所有的tRNA、rRNA都不是原初转录产物。原核、真核的tRNA、rRNA原初转录产物的5’是三磷酸（pppG、pppA），成熟tRNA、rRNA的5’是单磷酸。b.成熟tRNA、rRNA分子都比原初转录物小。tRNA分子都含有稀有碱基（A、G、C、U以外的碱基）。902023/2/18原核生物的rRNA基因与某些tRNA基因组成混合操纵子，可提高效率、节省空间（增加有效信息）。其它的tRNA基因也成簇存在，并与编码蛋白质的基因组成操纵子，它们在形成多顺反子转录物后，断裂成为rRNA和tRNA的前体，然后进一步加工成熟。一、原核生物RNA的加工912023/2/18

原初转录物含6300个核苷酸，约30S。rRNA基因与tRNA基因混排在一个操纵子中，E.coli共有七个这样的操纵子，每个操纵子中tRNA基因的种类、数量和位置都各不相同。1、原核rRNA前体的加工（E.coli）E.coli共有三种rRNA：5SrRNA120b16SrRNA1541b23SrRNA2904b922023/2/18大肠杆菌rRNA加工过程932023/2/18942023/2/182、原核tRNA前体的加工①核酸内切酶在tRNA两端切断。RNAaseP、RNAaseF。②核酸外切酶从3’端逐个切去附加序列。RNAaseD。③在tRNA3’端加上-CCA-OH。tRNA核苷酰转移酶。④核苷的修饰（修饰酶）甲基化酶S-腺苷蛋氨酸（SAM）。E.coli基因组有60个tRNA基因，即每种氨基酸的tRNA基因不止一个拷贝。tRNA前体加工步骤：952023/2/18tRNA前体的加工962023/2/18tRNA的加工972023/2/183、原核mRNA前体的加工由单顺反子构成mRNA，一般不需加工。一经转录，即可直接进行翻译。有些多顺反子构成的mRNA，由核酸内切酶切成较小的mRNA，然后再进行翻译。该加工过程的意义：可对mRNA的翻译进行调节，核糖体蛋白质的合成必须适应rRNA的合成水平，而细胞内RNA聚合酶的合成水平则要低得多，两者切开，有利于各自的翻译。982023/2/18核糖体大亚基蛋白L10、L7、L12与RNA聚合酶β、β’亚基的基因组成混合操纵子。它在转录出多顺反子mRNA后，由RNAaseⅢ将核糖体蛋白质基因与聚合酶亚基基因的mRNA切开，然后各自翻译。例992023/2/18真核生物的核仁是rRNA合成、加工和装配成核糖体的场所。二、真核生物RNA的加工1002023/2/1837SrRNA前体：含17S、5.8S、26SrRNA1、真核rRNA前体的加工小亚基：16-18SrRNA大亚基：26-28SrRNA、5SrRNA、5.8SrRNA真核rRNA基因拷贝数较多，几十至几千个之间。哺乳动物45SrRNA前体：含18S、5.8S、28SrRNA果蝇38SrRNA前体：含18S、5.8S、28SrRNA酵母1012023/2/181022023/2/181032023/2/18★核仁是rRNA合成、加工和装配成核糖体的场所，大、小亚基分别组装后，通过核孔转移到胞质中参与核糖体循环。★rRNA在成熟过程中可被甲基化，位点主要在核糖2’-OH上。真核rRNA甲基化程度比原核的高，约1-2%的核苷酸被甲基化。★真核生物rRNA前体的甲基化、假尿苷酸化和切割受核仁小RNA（snoRNA）指导★多数真核生物rRNA基因不存在内含子，果蝇的285个rRNA基因中有1/3含有内含子但不转录，四膜虫核rRNA基因和酵母线粒体rRNA基因含有内含子，可以自我剪接。1042023/2/18rRNA的转录1052023/2/18核糖体的组装1062023/2/182、真核tRNA前体的加工真核tRNA成簇排列，被间隔区分开，tRNA基因由RNA聚合酶Ⅲ转录。剪切、修饰过程与原核相似。真核tRNA基因的数目比原核tRNA的要多很多。例

物种

tRNA基因数E.coli：60个啤酒酵母：250个果蝇：850个爪蟾：1,150个人：1,300个1072023/2/18hnRNA半寿期很短，比细胞质中的mRNA更不稳定，一般在几分钟至1小时。而细胞质mRNA的半寿期为1-10小时，神经细胞mRNA最长可达数年。3、真核生物mRNA前体的加工mRNA原初转录物是分子量很大的前体，在核内加工过程中形成分子大小不等的中间产物，它们被称为核内不均一RNA（hnRNA）。其中，约有25%可转变成成熟的mRNA。1082023/2/181092023/2/18hnRNA转变成mRNA的过程:（1）5’末端形成帽子结构（m7G5’ppp5’NmpNp-）（2）3’末端切断并加上polyA（3）剪接除去内含子（4）甲基化（5）RNA的编辑和再编码1102023/2/18（1）

5’末端加帽m7G5’-ppp5’-N(m)p

N(m)p-5’帽子的功能：a.在翻译过程中起信号识别作用，能协助核糖体与mRNA结合。b.保护mRNA，避免5’端被核酸外切酶降解。1112023/2/18pppN1pN2p-RNARNA三磷酸酶ppN1pN2p-RNAmRNA鸟苷酰转移酶G5/ppp5/N1pN2p-RNASAMmRNA（鸟嘌呤-7）甲基转移酶m7G5/ppp5/N1pN2p-RNAmRNA（核苷-2’）甲基转移酶m7G5/ppp5/N1mpN2p-RNAPiGTPPPiS-硫腺苷高半胱氨酸S-硫腺苷高半胱氨酸SAM1122023/2/181132023/2/181142023/2/18hnRNA链由RNAaseⅢ切断，由多聚腺苷酸聚合酶催化，加上polyA，ATP为供体。切割及加尾信号：AAUAAA、YGTGTGYY（Y为嘧啶)3’脱氧腺苷（既冬虫夏草素）是多聚腺苷酸化的特异抑制剂，但它不抑制hnRNA的转录。（2）

3’端加polyA1152023/2/183΄末端的多聚腺苷酸化

靠近3΄末端的AAUAAA为链的切断和多聚腺苷酸化提供信号，链的切断由RNaseⅢ催化，多聚腺苷酸化由多聚腺苷酸聚合酶催化，此外还需要多种蛋白质参与。冬虫夏草素是多聚腺苷酸化的特异抑制剂。1162023/2/181172023/2/18是在真核细胞前体mRNA3’端加工中起主导作用的蛋白质因子，它由4个亚基组成。每个亚基分别由一个基因编码，在细胞中以单拷贝形式存在。CPSF:(CleavagePolyadenylation-Specificfactor，切割与多聚腺膘吟化特异因子),polyA的功能：a.防止核酸外切酶对mRNA信息序列的降解。b.与mRNA从细胞核转移到细胞质有关。1182023/2/18某些真核mRNA内部有甲基化的位点，主要是在N6-甲基腺嘌呤（m6A），可能与翻译无关，而对mRNA前体的加工起识别作用。转录产物通过拼接，去除内含子，使编码区（外显子）成为连续序列。（3）

mRNA甲基化（4）剪接（splicing）切除内含子1192023/2/18四膜虫rRNA的拼接1202023/2/18tRNA拼接1212023/2/18hnRNA的拼接1222023/2/18类型Ⅰ内含子的自我拼接1232023/2/18类型Ⅱ内含子的自我拼接1242023/2/18（5）

RNA的编辑和再编码编辑（editing）：RNA编码序列在转录后的插入、删除或改变。编辑过程有编辑体的多种酶和蛋白质参与。RNA的编辑可以消除突变造成的危害，增加基因产物的多样性，可能与生物的发育和进化有关。再编码（recoding）：成熟mRNA编码或读码方式的改变。由于存在选择性剪接、编辑和再编码，一个基因可以产生多种蛋白质。1252023/2/18红色9RNA编辑1262023/2/18RNA编辑1272023/2/18RNA编辑1282023/2/18tRNA反密码环上碱基的变化，或决定其特异性的碱基的变化，引起对密码子阅读的变化是RNA的再编码的一种方式。核糖体阅读框的改变是RNA的再编码的另一种方式。劳氏肉瘤病毒的基因重叠RNA的再编码1292023/2/18RNA的复制有些RNA病毒，进入寄主细胞后，借助复制酶而进行RNA病毒的复制。致癌RNA病毒：如白血病病毒和肉瘤病毒，先逆转录生成DNA前病毒，再转录、翻译。病毒RNA复制的主要方式病毒含正链RNA，先合成复制酶，复制后合成其他蛋白质进行装配。如噬菌体Q及灰质炎病毒。病毒含负链RNA和复制酶，先合成正链，再合成病毒蛋白和复制病毒RNA。如狂犬病毒。病毒含双链RNA和复制酶，如呼肠孤病毒。先复制正链，再翻译成病毒蛋白，最后合成负链，形成双链RNA分子。1312023/2/18进入寄主细胞后，利用寄主的翻译系统，先合成复制酶及有关的蛋白质，然后进行病毒RNA的复制，最后由病毒RNA和蛋白质装配成病毒颗粒。

例如：噬菌体Qβ、灰质炎病毒等。一、正链RNA病毒（mRNA）1322023/2/18直径20nm，正二十面体，含30%RNA，其余为蛋白质，单链RNA，4,500个核苷酸，编码3-4个蛋白质。5’端-成熟蛋白-外壳蛋白（或A1蛋白）-复制酶β亚基-3’端。1、噬菌体QβQβ复制酶