遗传信息传递课件

遗传信息传递

3.1.1DNA复制一般规律半保留复制（semi-conservativereplication）---DNA复制一般规律半不连续复制(semi-discontinuousreplication)5‘3‘3‘5‘3.1.2复制酶与蛋白拓扑异构酶、解链酶、单链结合蛋白引发酶DNA聚合酶DNA连接酶---真核生物DNA聚合酶

αβγδε亚基数44425分子量（KD)＞25036-38160-300170256细胞内定位核核线粒体核核5′→3′聚合活性＋＋＋＋＋3′→5′外切活性－－－－－

功能复制、引发修复复制复制复制

DNA聚合酶ⅠDNA聚合酶ⅡDNA聚合酶Ⅲ分子量109KD120KD＞600KD每个细胞中的分子数40017-10010-205′→3′聚合活性+++37℃转化率核苷酸数／酶分子·分钟6003030,0005′→3′外切活性+--5′→3′外切活性+++切刻平移活性+--对dNTP亲和力低低高功能修复不详复制去除引物填补空缺---原核生物DNA聚合酶3.1.3DNA复制过程复制起始多种启动蛋白识别结合复制起点origin并由解链酶解开双链，形成“泡”。---DNA复制过程复制起始后的延伸---DNA复制过程复制终止

延伸结束后进入终止，目前终止并没有发现特异的序列。

终止阶段还进行引物切除、缺口补齐、冈崎片段连接，还有端粒的形成。---DNA复制过程3.1.4原核与真核复制比较起点与速率复制方式端粒真核生物多起点复制较慢复制完再起始复制叉双向等速复制端粒延伸原核生物单起点复制较快复制未完起始θ

型复制滚环复制无3.2转录

转录：以DNA为摸板，在RNA聚合酶作用下合成RNA的过程。3.2.1RNA聚合酶大肠杆菌RNA聚合酶真核生物RNA聚合酶1、识别、结合摸板；2、解开双链；3、选择rNTP并延伸；4、识别终止信号并终止转录。种类位置产物RNA聚合酶I核仁28s,18s,5.8srRNARNA聚合酶II核质mRNA,某些snRNAsRNA聚合酶III核质tRNA,SSrRNA,某些snRNAs3.2.2转录过程3.2.3mRNA加工5‘端加帽3‘端加尾剪接避免mRNA受核酸酶/磷酸酶作用；提供核糖体识别位点；增加稳定性；有助于成熟mRNA运输；增强翻译的效率。除去内含子，连接外显子。mRNA剪切加工过程U1,U2,U4/U6,U5:为snRNP3.3蛋白质的生物合成翻译：以mRNA为摸板合成蛋白质的过程3.3.1遗传密码遗传密码：mRNA的碱基序列与蛋白质氨基酸序列的对应关系。

遗传信息(geneticinformation)：由ＤＮＡ分子核苷酸序列与蛋白质分子中氨基酸序列的对应关系。

模板学说：DNA分子核苷酸序列是合成蛋白质的模版。对特定的氨基酸编码的核苷酸三联体(triplets)，称为“密码子（coden）”。---遗传密码3.3.3细胞内RNA种类1）信使RNA(mRNA，messengerRNA）

mRNA的功能是将DNA分子中的遗传信息(geneticinformation)带入细胞质，作为合成蛋白质的模版。2）转运ＲＮＡ(transferRNA，tRNA)1反密码子环上有三个碱基形成反密码子(anticoden)，反密码子能与mＲＮＡ链上的密码子配对，所以tＲＮＡ能识别mRNA链上的密码子(coden)。

2氨基酸臂

tRNA3’端的最后３个碱基都是ＣＣＡ，可以同氨基酸的羧基因结合。

3双氢尿嘧啶环与识别特定的氨基酰－tRNA合成酶（aminoacyl-tRNAsynthetase）有关。

4TψC环参与核糖体的结合，即为核糖体所识别。---RNA种类3）核糖体ＲＮＡ(ribosomalRNA.rRNA)

核糖体的主要成分，识别mＲＮＡ的起始密码ＡUG，有肽基转移酶(peptidyltremsferase)能将氨基酸联结成多肽链，同时还能为两个tRNA提供结合部位。---RNA种类3.3.2核糖体结构与功能---核糖体功能3.3.3蛋白质合成过程---合成过程-起始---合成过程-延伸---合成过程-终止3.3.4肽链的修饰与运输----肽链的修饰1、氨基酸残基化学修饰2、N端甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸切除3、信号肽切除4、肽链折叠5、切除前体中不需要的肽链片段6、二硫键形成3.4基因表达调控

生物总是生存在一定的环境中，通过长期的进化，生物形成了一定的机制改变基因活性来适应新环境。这其中就涉及到基因的表达与调控。3.4.1原核生物调控DNA水平—DNA重排转录水平翻译水平—翻译效率/mRNA降解lacoperontrpoperon正调控lac负调控trp---trp衰减作用---时序调控1981,Losick和Pero提出σ因子级联模型

噬菌体SPO1侵染枯草杆菌后，基因表达分3个时期。全酶早期基因表达gp取代σ2843中期基因表达gp取代σgp33/344328晚期基因表达3.4.2真核生物调控DNA与染色体水平基因丢失基因扩增基因重排DNA甲基化有些线虫发育早期常丢失染色体。某些特定基因copy数专一性大量增加。如MHC的重排。如珠蛋白基因表达。转录水平顺式作用元件，trans-actingelement反式作用元件,cis-actingelementDNA分子上与结构基因连锁的转录调控区域，包括增强子、启动子、沉默子及应答元件等。

又称转录因子，能直接或间接地识别或结合在个顺式作用元件，参与靶基因表达调控的一组调节