RNA生物合成课件

第五章RNA生物合成结构基因，在DNA双链中，能转录出RNA的DNA区段不对称转录，在这段双链上，一股链作为模板指导转录，另一股链不转录，并且模板链并非总是在同一单链上，转录的这种选择性称为不对称转录启动子(promoter)是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。RNA聚合酶起始转录需要的辅助因子（蛋白质）称为转录因子(transcriptionalfactor)。不对称转录RNA聚合酶特点：①以核糖核苷三磷酸（rNTP）为底物；②以DNA为模板；③按5′→3′方向合成；④无需引物的存在能单独起始链的合成；⑤合成时，第一个引入的NTP是以三磷酸形式存在；⑥在体内DNA双链中仅一条链作为转录的模板；⑦RNA的序列和模板是互补的；⑧RNA聚合酶无校正能力。原核生物的RNA聚合酶细菌中只有一种真核生物的RNA聚合酶真核生物有三类不同的大肠杆菌RNA聚合酶（456kD)σααβ'β核心酶(α2ββ')α——决定哪些基因被转录β——结合核苷酸底物，催化磷酸二酯键形成β'——和模板DNA结合σ——辨认转录起始点，并使RNA聚合酶结合在启动子部位，促进转录的起始全酶(α2ββ'σ)利福平或利福霉素–○真核生物的RNA聚合酶⒉RNA聚合酶Ⅰ⒈鹅膏蕈碱⒊RNA聚合酶Ⅱ羧基末端结构域，真核生物RNA聚合酶Ⅱ最大亚基的羧基末端有一段共有序列，为Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser的重复序列片段，称为羧基末端结构域。所有的真核生物RNA聚合酶Ⅱ都有CTD，只是7个氨基酸共有序列的重复程度不同。CTD对维持细胞的活性是必需的。原核生物RNApol(Core)的结构与功能EnzymeMovementDNAcodingstrand(β’)Rewindingpoint(α)Unwindingpoint(α)RNAbindingsiteRNA/DNAhybrid(β)DNAtemplatestrandHoloEnzyme使DNA形成10-17bp的解链区

-35区-10区启动子(promoter)是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列不依赖ρ因子的转录终止EEE真核生物的RNA生物合成

真核生物启动子的特点：①有多种元件：-25处含AT富集区,共有序列TATAA（TATAbox）-70～-110区有CAAT盒、GC盒；②结构不恒定；③它们的位置、基序、距离和方向都不完全相同；④有的有远距离的调控元件存在，如增强子(enhancer)和静息子(silencer)等；⑤这些元件常常起到控制转录效率和选择起始位点的作用；⑥不直接和RNAPol结合；⑦RNApolⅠ和RNApolⅢ与聚合酶Ⅱ所识别的启动子差异较大。真核基因结构比较复杂。一个基因的临近周围存在许多调节元件，称为顺式作用元件(cis-actingelement)。这些元件包括：启动子、增强子(enhancer)、和沉默子(silencer)等。顺式作用元件TATAAA起始位点5'3'GGCCAATCT+1区起始位点上游或下游附近特殊的序列启动子-75区-25区顺式作用元件亦称应答元件(responseelement)。顺式作用元件和反式作用因子几种基因上的顺式作用元件及分布真核生物RNA聚合酶Ⅱ转录过程所需的蛋白质因子转录因子亚基数Mr(kd)功能起始阶段RNA聚合酶Ⅱ1210~22催化RNA合成TBP（TATA盒138专门识别TATA盒子结合蛋白）TFⅡA312，19。35稳定TFⅡB和TFP对启动子的结合TFⅡB135结合于TFP；组装PolⅡ-TFⅡF复合物TFⅡD1215~25和正调节、负调节蛋白相互作用TFⅡE234，57组装TFⅡH；ATP和解旋酶活性TFⅡF230，74紧密结合于PolⅡ，结合TFⅡB，防止RNA聚合酶结合于非特异DNA顺序TFⅡH1235~89启动子DNA解螺旋，磷酸化RNA聚合酶，组装核苷酸切割修复复合物；转录因子亚基数Mr(kd)功能起始阶段RNA聚合酶Ⅱ1210~22催化RNA合成TBP（TATA盒138专门识别TATA盒子结合蛋白）TFⅡA312，19。35稳定TFⅡB和TFP对启动子的结合TFⅡB135结合于TFP；组装PolⅡ-TFⅡF复合物TFⅡD1215~25和正调节、负调节蛋白相互作用TFⅡE234，57组装TFⅡH；ATP和解旋酶活性TFⅡF230，74紧密结合于PolⅡ，结合TFⅡB，防止RNA聚合酶结合于非特异DNA顺序TFⅡH1235~89启动子DNA解螺旋，磷酸化RNA聚合酶，组装核苷酸切割修复复合物；转录因子亚基数Mr(kd)功能起始阶段RNA聚合酶Ⅱ1210~22催化RNA合成TBP（TATA盒138专门识别TATA盒子结合蛋白）TFⅡA312，19，35稳定TFⅡB和TFP对启动子的结合TFⅡB135结合于TFP；组装PolⅡ-TFⅡF复合物TFⅡD1215~25和正调节、负调节蛋白相互作用TFⅡE234，57组装TFⅡH；ATP和解旋酶活性TFⅡF230，74紧密结合于PolⅡ，结合TFⅡB，防止