生物化学与分子生物学：第14章RNA的生物合成

第14章 RNA的生物合成一、RNA转录合成的特点：在RNA聚合酶的催化下，以DNA链为模板合成RNA的过程称为转录。1不对称性转录：指以双链DNA中的一条链作为模板进行转录，从而将遗传信息由DNA传递给RNA。对于不同的基因来说，其转录信息可以存在于两条不同的DNA链上。能够转录RNA的那条DNA链称为模板链，而与之互补的另一条DNA链称为编码链。2转录有特定的起始和终止位点：RNA转录合成时，只能以DNA分子中的某一段作为模板，故存在特定的起始位点和特定的终止位点。二、RNA转录合成的条件：1底物：四种核糖核苷酸，即ATP，GTP，CTP，UTP。2模板：以一段单链DNA作为模板。3RNA聚合酶（DDRP） 原核生物中的RNA聚合酶全酶由五个亚基构成，即2。亚基与转录起始点的识别有关，余下的部分（2）被称为核心酶，催化RNA链的延长。真核生物中的RNA聚合酶分为三种：RNA pol存在于核仁，用于合成rRNA前体；RNA pol存在于核基质，用于合成HnRNA(mRNA的前体)；RNA pol存在于核基质，用于合成tRNA前体、snRNA及5S rRNA。RNA聚合酶作用特点*： 模板-单链DNA（模板链）；不需要引物(显著区别)；原料-4种NTP； 催化方向: 5,3,； 无校读功能(无外切酶活性)； 需要Mg2+三、RNA转录合成的基本过程：1起始：RNA聚合酶中的因子识别转录起始点（启动子），RNA聚合酶全酶促使局部双链解开，并催化ATP或GTP与另外一个三磷酸核苷聚合，形成第一个3,5-磷酸二酯键。2延长：因子从全酶上脱离，余下的核心酶继续沿DNA链移动，按照碱基互补原则，不断催化RNA链的延长。3终止：RNA聚合酶在DNA模板上停顿下来不再前进，转录产物RNA链从转录复合物上脱落下来。 原核生物RNA转录终止机制有依赖因子的转录终止和不依赖因子的转录终止两种。而真核生物转录终止和转录后修饰密切相关。四、真核生物RNA转录后的加工修饰：1mRNA的转录后加工： 加帽：在mRNA的5-端加上m7GTP的结构。加尾：首先由核酸外切酶切去3-端一些过剩的核苷酸，然后再加入polyA。剪接：真核生物中的结构基因基本上都是断裂基因。结构基因中能够指导多肽链合成的编码顺序被称为外显子，而不能指导多肽链合成的非编码顺序就被称为内含子。真核生物HnRNA的剪接一般需snRNA参与构成的核蛋白体参加，通过形成套索状结构而将内含子切除掉。 内部甲基化：由甲基化酶催化，对某些碱基进行甲基化处理。2tRNA的转录后加工：主要加工方式是剪切（剪接）、碱基修饰和3端添加CCA序列3rRNA的转录后加工：主要加工方式是剪切。