第的生物合成转录

第的生物合成转录演示文稿现在是1页\一共有37页\编辑于星期四（优选）第的生物合成转录现在是2页\一共有37页\编辑于星期四转录(transcription)：以DNA单链为模板，NTP为原料，在DNA依赖的RNA聚合酶催化下合成RNA链的过程。转录的条件：模板原料酶产物配对方向引物DNA(不对称转录）NTPRNA聚合酶mRNA,tRNA,rRNA，小RNAA-U,T-A,G-C5’3’不需要现在是3页\一共有37页\编辑于星期四DNA复制与转录的比较相同点模板两股链均复制模板链转录合成方式半保留复制不对称转录原料

dNTPNTP聚合酶

DNA聚合酶RNA聚合酶碱基配对

A-T，G-CA-U，T-A，G-C产物半保留的双链DNA单链RNA不同点以DNA为模板遵循碱基配对原则都需依赖DNA的聚合酶聚合过程都是生成磷酸二酯键新链合成方向为5’→3’

复制转录现在是4页\一共有37页\编辑于星期四n1ATPn2GTPn3CTPn4UTPDNA（模板）RNA聚合酶RNAn1AMPn2GMPn3CMPn4UMP+（n1+n2+n3+n4）PPi现在是5页\一共有37页\编辑于星期四◆几个基本概念结构基因(structuregene)模板链(templatestrand)

Watson(W)链、负(-)链(minusstrand)、反意义链(antisensestrand)编码链(codingstrand)

Crick(C)链、正(+)链(plusstrand)、有意义链(sensestrand)不对称转录(asymmetrictranscription)现在是6页\一共有37页\编辑于星期四结构基因(structuregene)：

DNA分子中能转录出RNA的区段。现在是7页\一共有37页\编辑于星期四模板链（反意义链）——

以该链中的DNA碱基顺序指导RNA的合成即被转录的那条DNA链。

编码链（有意义链）——不被转录的那条DNA链，但其碱基顺序除T代替U外，其余与mRNA相同。

现在是8页\一共有37页\编辑于星期四3´5´RNA-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）延长部位现在是9页\一共有37页\编辑于星期四不对称转录

.DNA双链上，仅一股链转录，另一股不转录。

.有意义链与反意义链并非固定不变。

.转录方向都是5’3’转录方向5’3’模板链图13-1现在是10页\一共有37页\编辑于星期四5′···GCAGTACATGTC···3′3′···CGTCATGTACAG···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C编码链模板链mRNA蛋白质转录翻译现在是11页\一共有37页\编辑于星期四二、参与转录的主要物质1.模板2.底物：ATP、GTP、CTP、UTP3.辅助因子：Mg2+、Mn2+4.RNA聚合酶5.终止因子：识别终止信号。现在是12页\一共有37页\编辑于星期四

（一）RNA聚合酶——依赖DNA的RNA聚合酶

（DNA-dependentRNApolymerase,DDRP）

以DNA为模板，催化2个游离的NTP形成3’，5’-磷酸二酯键现在是13页\一共有37页\编辑于星期四1、大肠杆菌RNA聚合酶的组成（1）全酶(holoenzyme)

由4种(5个)亚基α2ββ’σ组成（2）核心酶(coreenzyme)

α2ββ’

，参与转录的全过程（3）σ亚基（起始亚基）亦称σ因子（σfactor)—转录辅助因子

识别启动子

ω亚基功能未知现在是14页\一共有37页\编辑于星期四核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)现在是15页\一共有37页\编辑于星期四全酶核心酶亚基α2ββ’σ决定哪些基因被转录结合底物，形成磷酸二酯键（催化）结合模板（开链）（核心酶参与转录全过程）识别起始点启动子（延长时脱落）功能RNA聚合酶全酶=核心酶+σ亚基（α2ββ’σ）（α2ββ’）现在是16页\一共有37页\编辑于星期四RNA聚合酶的特点：（1）反应底物是NTP，DNA为模板，Mg2+促进聚合反应，不需要引物，合成方向53。（2）利福平抑制原核生物RNA聚合酶活性；α-鹅膏蕈碱抑制真核生物RNA聚合酶活性。现在是17页\一共有37页\编辑于星期四二、RNA的转录过程：（以大肠杆菌为例）

转录的启动（起始位点的识别、转录起始）

RNA链的延伸转录终止现在是18页\一共有37页\编辑于星期四起始位点的识别

DNA上的转录起始序列，称为启动子，有序列保守性。启动子的结构：识别部位、结合部位、转录起始点识别位点结合位点现在是19页\一共有37页\编辑于星期四1、转录起始因子仅与起始有关，RNA的合成一旦开始，便被释放E-35-10pppG或pppA5‘5‘3‘3‘模板链现在是20页\一共有37页\编辑于星期四RNA聚合酶全酶在转录起始区的结合现在是21页\一共有37页\编辑于星期四RNA聚合酶保护区结构基因终止点10-10TTGACATATAAT转录开始+1翻译开始Purine-35（Pribnowbox）辨认结合区转录起始区现在是22页\一共有37页\编辑于星期四原核生物的转录起始σ亚基辨认-35区RNApol全酶移向-10区合成第一个磷酸二酯键5’-pppGpN-OH-3’转录起始复合物RNApol(αββ′σ)—DNA—pppGpN-OHσ亚基脱落（结合松弛）（结合紧密）转录起始不需引物！现在是23页\一共有37页\编辑于星期四2.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5’

3’现在是24页\一共有37页\编辑于星期四RNA合成过程起始双链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离开现在是25页\一共有37页\编辑于星期四依赖ρ因子识别终止信号不依赖于ρ因子。弱终止子：强终止子：3.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（terminators),它能使RNA聚合酶停止合成RNA并释放出RNA。现在是26页\一共有37页\编辑于星期四第一类：依赖ρ-因子的终止ρ-因子的作用与新生RNA结合ATP供能

ρ因子沿新生的RNA单链推进新生的RNA单链从DNA模板上分离下来现在是27页\一共有37页\编辑于星期四现在是28页\一共有37页\编辑于星期四

DNA模板上有终止信号

转录出来的RNAPol遇此结构停止工作DNA和RNA（dA：rU）稳定性下降富含GC/AT的回文结构自身互补形成发夹状结构（hairpin）3’尾端有≥4个UDNA恢复双链，释放转录产物第二类：不依赖ρ-因子的终止现在是29页\一共有37页\编辑于星期四发夹结构环茎多个U

DNA模板

3’5’现在是30页\一共有37页\编辑于星期四现在是31页\一共有37页\编辑于星期四UUGCAGCCUGAGAAAUCAGGCUGAUGG…5’3’…5’3’自发形成发夹结构（转录产物3’末端）例如：现在是32页\一共有37页\编辑于星期四AUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUU5’3’UUUU……5’3’自发形成茎环结构现在是33页\一共有37页\编辑于星期四UUUU………..5’3’茎环结构改变RNApol的结构，使其失活茎环结构的形成使转录复合物趋于解体，PolyU加速这一过程现在是34页\一共有37页\编辑于星期四三、RNA的转录后加工1、mRNA前体的加工