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课件网) 第三章 从DNA到RNA———转录 在RNA聚合酶的催化下，以一段DNA链为模板合成RNA，从而将DNA所携带的遗传信息传递给RNA的过程称为转录（Transcription）。 RNA有多种，主要有rRNA，tRNA，mRNA，除此之外还有大量的小RNA。 第一节 转录的特征 一、不对称性 二、单向性 三、连续性 四、有特定的起始和终止位点 能够转录RNA的那条DNA链称为模板链(template strand) ，也称作无义链, 反义链。 而与之互补的另一条DNA链称为编码链(coding strand)，也称为有义链。 一、转录的不对称性 模板链 编码链 5’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 5′···GCAGTACATGTC ···3′ 3′··· c g t g a t g t a c a g ···5′ 编码链 模板链 mRNA 5′···GCAGUACAUGUC ···3′ 转录 N······Ala · Val · His · Val ······C 蛋白质 翻译 模板链、编码链与转录及翻译的关系 5 3 3 5 模板链 编码链 编码链 模板链 转录方向 转录方向 模板链和编码链的相对性 RNA转录合成时，在RNA聚合酶的催化下，连续合成一段RNA链,合成过程中没有缺口的填补与连接。 二、转录的连续性 RNA转录时，只能向一个方向进行聚合，所依赖的模板DNA链的方向为3'→5'，而RNA链的合成方向为5'→3'。 三、转录的单向性 RNA转录合成时，只以DNA分子中的某一段作为模板。转录事件的发生存在特定的起始位点和特定的终止位点。 特定起始点和特定终止点之间的DNA链构成一个转录单位，通常由转录区和有关的调节顺序构成。 四、有特定的起始和终止位点 第二节 转录机器的主要成分 一、RNA聚合酶 二、转录因子 三、终止因子 是一种以DNA为模板的RNA聚合酶。 该酶在单链DNA模板以及四种三磷酸核苷酸存在的条件下，不需要引物，即可从5'→3'聚合RNA。 一、RNA聚合酶（RNA pol） 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，在转录合成开始后被释放；余下的部分（ 2 ‘）被称为核心酶，与RNA链的聚合有关。 （一）原核生物的RNA聚合酶 核心酶 (core enzyme) 全酶 (holoenzyme) 原核生物RNA聚合酶的全酶和核心酶 大肠杆菌有不同的 因子，分别识别不同的启动子。 枯草杆菌 因子的更替：枯草杆菌噬菌体SPO1能合成替代宿主菌 因子的蛋白质，使RNA聚合酶识别病毒启动子。 真核生物中的RNA聚合酶可按其对 -鹅膏蕈碱的敏感性而分为三种，它们均由10～12个大小不同的亚基所组成，结构非常复杂，其功能也不同。 （二）真核生物的RNA聚合酶 在真核生物中，转录的起始过程较为复杂。现已发现数百种蛋白因子与RNA转录合成有关，这些蛋白因子被统称为反式作用因子(trans-acting factor)。 在反式作用因子中，直接或间接参与转录起始复合体的形成的蛋白因子被称为转录因子（transcriptional factor, TF)。 二、转录因子 真核生物RNA聚合酶Ⅱ转录因子及其功能 原核生物中的终止因子ρ蛋白是一种六聚体的蛋白质，亚基的分子量为50kd，有NTP酶活性。 该蛋白因子能识别转录终止信号，导致RNA的释放与RNA聚合酶的解离。 三、终止因子 第三节 启动子与转录起始 一、原核启动子与转录起始 二、真核启动子与转录起始 启动子（Promoter）指能被RNA聚合酶识别、结合并启动基因转录的一段DNA序列。 转录起始：（1）RNA聚合酶结合在转录模板的起始区域（启动子）。（2） DNA双链解开，使其中的一条链作为转录的模板。 与新生RNA链第一个核苷酸对应DNA链上的碱基称为转录起点，起点为＋1，起点前面称为上游，依次标记为-1，-2……。 一、原核启动子与转录起始 大肠杆菌RNA聚合酶与启动子相互作用包括启动子区的识别、酶与启动子的结合及 因子的解离。 原核启动子区的发现———Pribnow实验 DNA酶I ... ...
