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知识要点第十三单元RNA合成

第十三单元RNA的生物合成

一、DNA指导的RNA合成(转录)

(一)概述

转录(transcription):

以一段DNA的遗传信息为模板,在RNA聚合酶作用下,合成出对应的RNA的过程,或在DNA指导下合成RNA。

转录产物:

mRNA、rRNA、tRNA、小RNA。

除某些病毒基因组RNA外,绝大多数RNA分子都来自DNA转录的产物。

1.转录研究的主要问题

①RNA聚合酶,②转录过程,③转录后加工,④转录的调控。

①-③是基本内容,④是目前研究的焦点,转录调控是基因调控的核心。

2.转录与DNA复制的异同

相同:

要有模板,新链延伸方向5'→3',碱基的加入严格遵循碱基配对原则。

相异:

①复制需要引物,转录不需引物。

②转录时,模板DNA的信息全保留,复制时模板信息是半保留。

③转录时,RNA聚合酶只有5'→3'聚合作用,无5'→3'及3'→5'外切活性。

3.转录过程

①RNA合成的酶学过程;②RNA合成的起始信号和终止信号,即DNA分子上的特定序列。

DNA正链为与mRNA序列相同的DNA链,负链为与正链互补的DNA链。

转录单位的起点核苷酸为+1,起点右边为下游(转录区),转录起点左侧为上游,用负数表示:

-1,-2,-3。

RNA链的转录,起始于DNA模板的一个特定位点,并在另一位点终止,此转录区域称为一个转录单位。

一个转录单位可以是一个基因(真核),也可以是多个基因(原核)。

转录是有选择性的,细胞不同生长发育阶段和细胞环境条件的改变,将转录不同的基因。

转录的起始由DNA上的启动子区控制,转录的终止由DNA上的终止子控制,转录是通过DNA指导的RNA聚合酶来实现的。

(二)RNA聚合酶

1.E.coliRNA聚合酶(原核)

E.coli和其它原核细胞一样,只有一种RNA聚合酶,合成各种RNA(mRNA、tRNA、rRNA)。

一个E.coli细胞中约有7000个RNA聚合酶分子,在任一时刻,大部分聚合酶(5000左右)正在参与RNA的合成,具体数量依生长条件而定。

E.coliRNA聚合酶全酶|(holoenzyme)分子量46万Da,由六个亚基组成,α2ββ'σω,另有两个Zn2+。

无σ亚基的酶叫核心酶,核心酶只能使已开始合成的RNA链延长,而不具备起始合成活性,加入σ亚基后,全酶才具有起始合成RNA的能力,因此,σ亚基称为起始因子。

不同的细菌,β'、β、α亚基分子量变化不大,σ亚基分子量变化较大,44KD~92KD。

σ亚基的功能:

核心酶在DNA上滑动,σ亚基能增加酶与DNA启动子的结合常数,增加停留时间,使聚合酶迅速找到启动子并与之结合,σ亚基本身无催化活性。

不同的σ因子识别不同的启动子,从而表达不同的基因。

不同的原核生物,都具有相同的核心酶,但σ亚基有所差别,这决定了原核基因表达的选择性。

RNA聚合酶以完整的双链DNA为模板,转录时DNA的双链结构部分解开,转录后DNA仍然保持双链的结构。

核心酶覆盖60bp的DNA区域,其中解链部分17bp左右,RNA-DNA杂合链约12bp。

纯的RNA聚合酶,在离体条件下可转录双链DNA,但在体内,DNA的两条链中只有一条可用于转录,这可能是由于RNA聚合酶在分离时丢失了σ亚基引起的。

解旋和重新螺旋化也是RNA聚合酶的内在特性,在酶的前端解螺旋,在后端以相反方向重新螺旋化,活体状况中,可能还有其它酶活性来帮助调整DNA的拓扑学性质。

37℃时,RNA聚合酶的聚合速度可达40~100个核苷酸/秒。

2.真核生物RNA聚合酶

真核生物的转录机制要复杂得多,有三种细胞核内的RNA聚合酶:

RNA聚合酶I转录rRNA,RNA聚合酶II转录mRNA,RNA聚合酶III转录tRNA和其它小分子RNA。

这三种RNA聚合酶分子量都在50万左右,亚基数分别为6~15。

动物、植物、昆虫等不同来源的细胞,RNApolⅡ的活性都可被低浓度的α-鹅膏蕈碱抑制,而RNApolⅠ不受抑制。

动物RNApolⅢ受高浓度的α-鹅膏蕈碱抑制,而酵母、昆虫的RNApolⅢ不受抑制。

除了细胞核RNA聚合酶外,还分离到线粒体和叶绿体RNA聚合酶,它们的结构简单,能转录所有种类的RNA,类似于细菌RNA聚合酶。

3.噬菌体T3和T7编码的RNA聚合酶

仅为一条分子量11KD的多肽链,这些聚合酶只需要识别噬菌体DNA的少数启动子,并无选择地与其作用,37℃时的聚合速度200nt/秒。

(三)RNA聚合酶催化的转录过程(E.coli)

1.起始

RNA聚合酶结合到DNA双链的特定部位,局部解开双螺旋,第一个核苷酸掺入转录起始位点,从此开始RNA链的延伸。

在新合成的RNA链的5'末端,通常为带有三个磷酸基团的鸟苷或腺苷(pppG或pppA),即合成的第一个底物是GTP或ATP。

起始过程中,σ因子起关键作用,它能使聚合酶迅速地与DNA的启动子结合,σ亚基与β'结合时,β'亚基的构象有利于核心酶与启动子紧密结合。

正链是与mRNA序列相同的链,负链是模板链。

转录起点是+1,上游是-1。

2.延长

转录起始后,σ亚基释放,离开核心酶,使核心酶的β'亚基构象变化,与DNA模板亲和力下降,在DNA上移动速度加快,使RNA链不断延长。

转录起始后,σ亚基便从全酶中解离出来,然后nusA亚基结合到核心酶上,由nusA亚基识别序列序列。

3.终止

RNA聚合酶到达转录终止点时,在终止辅助因子的帮助下,聚合反应停止,RNA链和聚合酶脱离DNA模板链,nusA又被σ亚基所取代。

由此形成RNA聚合酶起始复合物与终止复合物两种形式的循环。

(四)启动子和转录因子

启动子:

RNA聚合酶识别、结合并开始转录所必需的一段DNA序列。

转录因子:

RNA聚合酶在进行转录时,常需要一些辅助因子(蛋白质)参与作用,此类蛋白质统称为转录因子。

足迹法和DNA测序法可用来确定启动子的序列结构。

1.原核启动子结构与功能

分析比较上百种启动子序列,发现不同的启动子都存在保守的共同序列,包括RNA聚合酶识别位点和结合位点。

(1)-10序列(Pribnow框)

在转录起点上游大约-10处,有一个6bp的保守序列TATAAT,称Pribnow框。

此段序列出现在-4到-13bp之间,每个位点的保守性在45%-100%。

频度:

T89A89T50A65A65T100

据预测,Pribnow框中,一开始的TA和第6位最保守的T在结合RNA聚合酶时起十分重要的作用。

目前认为,Pribnow框决定转录方向。

酶在此部位与DNA结合形成稳定的复合物,Pribnow框中DNA序列在转录方向上解开,形成开放型起始结构,它是RNA聚合酶牢固的结合位点,是启动子的关键部位。

RNA聚合酶的结合,诱导富含AT的Pribnow框的双链解开,然后进一步扩大成17个核苷酸长度的泡状物,在泡状物中RNA聚合酶从模板链开始转录RNA产物。

(2)-35序列(Sexfamabox,识别区域)

只含-10序列的DNA不能转录,在-10序列上游还有一个保守序列,其中心约在-35位置,称为-35序列,此序列为RNA酶的识别区域。

各碱基出现频率如下:

T85T83G81A61C69A52,其中TTG十分保守。

-35序列的功能:

它是原核RNA聚合酶全酶依靠σ因子的初始识别位点。

因此,-35序列对RNA聚合酶全酶有很高的亲和性。

-35序列的核苷酸结构,在很大程度上决定了启动子的强度,RNA聚合酶易识别强的启动子。

-35序列提供RNA聚合酶识别信号,-10序列有助于DNA局部双链解开,启动子结构的不对称性决定了转录的方向。

2.真核启动子

真核基因的转录十分复杂,对启动子的分析要比原核基因的困难得多。

真核生物有三种RNA聚合酶:

RNA聚合酶I、II、III,分别转录rRNA、mRNA、tRNA和小分子RNA,这三类聚合酶的启动子各有其结构特点。

(1)RNA聚合酶Ⅱ的启动子

RNA聚合酶Ⅱ的启动子有三个保守区:

①TATA框(Hogness框),中心在-25至-30,长度7bp左右。

碱基频率:

T82A97A85A63(T37)A83A50(T37)(全为A-T,少数含有一个G-C对)。

此序列功能:

使DNA双链解开,并决定转录的起点位置,失去TATA框,转录将可能在许多位点上开始。

TATA框的改变或缺失,直接影响DNA与酶的结合程度,会使转录起始点偏移,因此,TATA是绝大多数真核基因正确表达所必需的。

由于RNA聚合酶分子有相对固定的空间结构,同此框的结合位点和转录反应催化位点的距离,决定了起始位点的正确选择。

启动子特定序列和酶的正确结构,把酶置于一种正确的构象中,决定了识别的正确性和转录起始的正确性。

②CAAT框,中心在-75处,9bp,共有序列GGT(G)CAATCT,功能:

与RNA聚合酶结合。

③GC框,在CAAT框上游,序列GGGCGG,与某些转录因子结合。

④CAAT和GC框均为上游序列,对转录的起始频率有较大影响。

(2)RNApolⅢ的启动子

RNApolⅢ的启动子在转录区内部。

(五)终止子和终止因子

终止子:

提供转录终止信号的一段DNA序列。

终止因子:

协助RNA聚合酶识别终止子的蛋白质辅助因子。

有些终止子的作用可被特异的因子所阻止,使酶越过终止子继续转录,称为通读,这类引起抗终止作用的蛋白质称为抗终止因子。

终止子位于已转录的序列中,DNA的终止子可被RNA聚合酶本身或其辅助因子识别。

1.大肠杆菌中的两类终止子

所有原核生物的终止子在终止点之前都有一个回文结构,它转录出来的RNA可以形成一个颈环式的发荚结构。

(1)不依赖于ρ的终止子(简单终止子)

简单终止子除具有发夹结构外,在终止点前有一寡聚U序列,回文对称区通常有一段富含GC的序列。

寡聚U序列可能提供信号使RNA聚合酶脱离模板。

(2)依赖ρ的终止子

依赖ρ的终止子,必需在ρ因子存在时,才发生终止作用。

终止点前无寡聚U序列,回文对称区不富含GC。

ρ因子是55KD的蛋白质,可水解三磷酸核苷。

2.抗终止作用

通读往往发生在强启动子、弱终止子的基因上。

抗终止作用常见于某些噬菌体的时序控制。

早期基因于后基因之间以终止子相隔开,通过抗终止作用可以打开后基因的表达。

λ噬菌体前早期(immediateearly)基因的产物N蛋白就是一种抗终止因子。

它与RNA聚合酶作用使其在左右两个终止子处发生通读,从而表达晚早期(delayedearly)基因。

晚早期基因的产物Q蛋白也是一种抗终止因子,它能使晚早期基因得以表达。

二、转录过程的调节控制

基因的表达是受到严格的调节控制的,转录水平的调控是关键的环节,转录调控主要发生在起始和终止阶段。

时序调控:

生长、发育、分化、时间程序。

适应调控:

细胞内外环境改变。

可位于基因的上游或下游区或内含子中。

操纵子:

原核生物基因表达的协调单位,包括结构基因、调节基因及由调节基因产物所识别的控制序列(启动子、操纵基因)。

增强子:

真核生物、病毒的基因组内,对转录起增强作用的一段DNA序列。

它具有长距离效应,与方向无关,只作用于同一条DNA链上的启动子。

转录水平的调控取决于调节因子(RNA或蛋白质)与启动子、增强子、终止子之间的相互作用。

(一)原核生物的转录调控

1.操纵子模型

调节基因的产物可以是负调节物(如阻遏蛋白),也可以是正调节物,它们与操纵基因作用,关闭或打开结构基因的表达。

(1)操纵子的基本结构

操纵子的调控区有一个操纵序列,一个启动序列及一个CAP位点,调控区下游有几个结构基因,还有一个调节基因编码阻遏蛋白,阻遏蛋白与操纵序列结合,使操纵子受阻遏而处于关闭状态。

若cAMP与CAP结合,形成的复合物与CAP位点结合,可增大操纵子的转录活性。

阻遏蛋白的负性调节和CAP的正性调节共同调节结构基因的表达,操纵子机制在原核基因表达调控中具有较善遍的意义,因其多是几个功能相关基因串联于同一操纵子上,故在同一启动序列控制下,可转录出能为多种蛋白质编码的mRNA,即多顺反子mRNA。

调节子为受一种调节蛋白所控制的几个操纵子系统,这些操纵子通常都属于同一个代谢途径或与同一种功能有关。

综合性调节子:

一种调节蛋白控制几个不同代谢途径的操纵子,如cAMP-CRP对各种分解代谢和合成代谢的调控系统。

(2)cAMP能促进许多原核生物的基因表达

cAMP可以活化环腺苷酸受体蛋白(cAMPreceptorprotein,CRP),CRP作为一种广谱性的正调节物,结合于被调控的启动子上,促进RNA聚合酶与启动子的结合,从而促进转录的进行。

葡萄糖效应:

培养基中葡萄糖含量较高时,细菌首先利用葡萄糖,阻遏利用其它底物的酶类的合成。

原因:

葡萄糖的降解物可以抑制腺苷酸环化酶的活力,并激活磷酸脂酶,因而降低cAMP的水平,使这些酶的基因不能转录。

因此,CRP又称降解物基因活化蛋白(catabolitegeneactivatorprotein,CAP)。

受cAMP-CRP调节的操纵子(既代谢降解物敏感的操纵子)包括许多负责糖类分解代谢的诱导性启动子,如乳糖操纵子,半乳糖操纵子。

,阿拉伯糖操纵子等,以及负责氨基酸合成代谢的可阻遏的操纵子,如Ile-Val操纵子(iLV)。

(2)衰减子的调控作用

典型的例子是Trp操纵子,mRNA前导序列包括了编码一个长14个氨基酸的多肽所需的全部遗传信息,这个多肽含有两个相邻的Trp残基,因此色氨酰-tRNA对前导肽的翻译是必不可少的。

在RNA聚合酶转录前导序列的同时,核糖体就紧接着结合到新生的mRNA上翻译前导肽。

mRNA的前导序列中的序列1和2、2和3、3和4都能通过碱基配对形成茎环结构。

由序列3和4形成的茎环结构可以终止Trp操纵子的转录。

在序列1内有两个连续Trp密码子,序列1和2之间有前导肽的终止密码子。

当细胞中有色氨酸存在时,核糖体能够顺利地翻译出整个前导序列而在终止密码子UGA(+70)处停下来。

这时核糖体占据了序列1和部分序列2,使序列2和序列3不能产生有效的配对,因而序列3和序列4形成茎环结构,转录被终止。

当Trp饥饿时,核糖体停顿在两个Trp密码子处,这时,核糖体占据了序列1,序列2与序列3形成茎环结构,终止子不能形成,转录可以继续进行。

(二)真核生物的转录调控

包括a.染色质的活化,如核小体结构的解开、非组蛋白的作用等。

b.转录因子的作用,转录因子与RNA聚合酶及特定的DNA序列(启动子、增强子)相互作用实现对转录的调控。

三、RNA转录后的加工

RNA聚合酶合成的原初转录产物,要经过剪切、修饰、拼接等过程,才能转变成成熟的RNA分子,此过程称RNA转录后的加工。

(一)原核生物RNA的加工

原核生物rRNA基因与某些tRNA基因组成混合操纵子,可提高效率、节省空间(增加有效信息)。

其它的tRNA基因也成簇存在,并与编码蛋白质的基因组成操纵子,它们在形式多顺反子转录物后,断裂成为rRNA和tRNA的前体,然后进一步加工成熟。

1.原核rRNA前体的加工(E.coli)

rRNA原初转录物含6300个核苷酸,约30S。

大肠杆菌有7个rRNA的转录单位(操纵子),它们分散在基因组的各处。

每个转录单位由16SrRNA、23SrRNA、5SrRNSA以及一个或几个tRNA基因所组成。

每个操纵子中tRNA基因的种类、数量和位置都各不相同。

2.原核tRNA前体的加工

E.coli染色体基因组有60个tRNA基因,即某种aa.的tRNA基因不止一个拷贝。

tRNA基因大多成簇存在,或与rRNA基因,或与蛋白质基因组成混合转录单位。

tRNA前体加工步骤:

a.核酸内切酶(RNAaseP、RNAaseF)在tRNA两端切断。

b.核酸外切酶(RNAaseD)从3'端逐个切去附加序列。

c.tRNA核苷酰转移酶在tRNA3'端加上-CCA-OH。

d.核苷的修饰(修饰酶):

甲基化酶/S-腺苷蛋氨酸(SAM),假尿苷合成酶。

RNAaseP能识别空间结构,很干净地切除tRNA前体的5'端。

含有蛋白质和RNA(M1RNA)两部分。

M1RNA含375nt,在某些条件下,(提高[Mg2+]、或加入胺类),RNAaseP的RNA能单独地切断tRNA前体的5'端序列。

RNAaseF不彻底地切除tRNA前体的3'端序列,需要RNAaseD进一步修剪。

3.原核mRNA前体的加工

由单顺反子构成mRNA,一般不需加工,一经转录,即可直接进行翻译。

有些多顺反子构成的mRNA,须由核酸内切酶切成较小的mRNA,然后再进行翻译。

如核糖体大亚基蛋白L10、L7、L12与RNA聚合酶β、β'亚基的基因组成混合操纵子。

它在转录出多顺反子mRNA后,由RNAaseⅢ将核糖体蛋白质基因与聚合酶亚基基因的mRNA切开,然后各自翻译。

该加工过程的意义:

可对mRNA的翻译进行调节,核糖体蛋白质的合成必须适应于rRNA的合成水平,而细胞内RNA聚合酶的合成水平则要低得多。

两者切开,有利于各自的翻译调控。

(二)真核生物RNA的加工

真核rRNA、tRNA前体的加工过程与原核的很相似,但mRNA的加工过程与原核的有很大不同。

1.真核rRNA前体的加工

真核生物核糖体的小亚基含:

16~18SrRNA,大亚基含:

26-28SrRNA、5SrRNA、5.8SrRNA(特有)。

真核rRNA基因拷贝数较多,几十至几千个之间。

真核rRNA基因也成簇排列在一起,18S、5.8S、28SrRNA基因组成一个转录单位,彼此被间隔区分开,由RNA聚合酶I转录生成一个长的rRNA前体。

5SrRNA基因也成簇排列,间隔区不被转录,由RNA聚合酶III转录后经适当加工。

哺乳动物:

45SrRNA前体,含18S、5.8S、28SrRNA

果蝇:

38SrRNA前体,含18S、5.8S、28SrRNA

酵母:

37SrRNA前体,17S、5.8S、26SrRNA

rRNA在成熟过程中可被甲基化,位点主要在核糖2'-OH上。

真核rRNA甲基化程度比原核的高,约1-2%的核苷酸被甲基化。

真核生物的核仁是rRNA合成、加工和装配成核糖体的场所,大、小亚基分别组装后,通过核孔转移到胞质中参与核糖体循环。

2.真核tRNA前体的加工

真核tRNA基因的数目比原核tRNA的要多的多。

例如,E.coli有60个tRNA基因,啤酒酵母250个,果蝇850个,爪蟾1150个,人1300个。

真核tRNA基因也成簇排列,被间隔区分开,tRNA基因由RNA聚合酶Ⅲ转录。

真核tRNA前体的剪切、修饰过程与原核相似。

3.真核生物mRNA前体的加工

mRNA原初转录物是分子量很大的前体,在核内加工过程中形成分子大小不等的中间产物,它们被称为核内不均一RNA(hnRNA)。

其中,约有25%可转变成成熟的mRNA。

hnRNA半寿期很短,比细胞质中的mRNA更不稳定,一般在几分钟至1小时。

而细胞质mRNA的半寿期为1-10小时,神经细胞mRNA最长可达数年。

hnRNA转变成mRNA的加工过程主要包括:

(1)5'末端加帽

由RNA三磷酸酶,mRNA鸟苷酰转移酶,mRNA(鸟嘌呤-7)甲基转移酶,mRNA(核苷-2')甲基转移酶催化,逐步形成有三种类型的帽子:

CAPO型,CAPI型,CAPII型。

三种帽子的甲基化的程度不同。

5'帽子也出现于hnRNA,说明加帽过程可能在转录的早期阶段或转录终止前就已完成。

5'帽子的功能:

a.在翻译过程中起信号识别作用,协助核糖体与mRNA结合,使翻译从AUG开始。

b.保护mRNA,避免5’端受核酸外切酶的降解。

(2)3'端加polyA

识别加尾信号AATAAA后,hnRNA链由RNAaseⅢ在YGTGTGYY(Y为嘧啶)部委切断,由多聚腺苷酸聚合酶催化,加上polyA,ATP为供体。

hnRNA中的poly(A)比mRNA略长,平均150-200nt。

polyA的功能:

a.防止核酸外切酶对mRNA信息序列的降解,起缓冲作用。

b.与mRNA从细胞核转移到细胞质有关。

3'脱氧腺苷(既冬虫夏草素)是多聚腺苷酸化的特异抑制剂,但它不抑制hnRNA的转录。

(3)mRNA甲基化

某些真核mRNA内部有甲基化的位点,主要是在N6-甲基腺嘌呤(m6A)。

(三)RNA的拼接和催化作用(内含子的切除)

多数真核基因是断裂基因,其转录产物需通过拼接,去除内含子,使编码区(外显子)成为连续序列。

有些内含子可以催化自身的拼接(self-splicing),有些内含子需要在有关酶的作用下才能拼接。

1.tRNA前体的拼接

酵母tRNA约有400个基因,有内含子的基因约占1/10,内含子长度14~46bp,没有保守性。

切除内含子的酶识别的是tRNA的二级结构,而不是识别保守序列。

拼接过程:

第一步切除内含子,第二步RNA连接酶将两个tRNA半分子连接。

2.四膜虫rRNA前体的自我拼接

四膜虫35SrRNA前体,经加工可以生成5.8S、17S和26SrRNA。

某些品系的四膜虫在其26SrRNA基因中有一个内含子,35SrRNA前体需要拼接除去内含子。

该拼接过程只需一价和二价阳离子和鸟苷酸(提供3'-OH),无需能量和酶。

3.mRNA前体的拼接

真核生物所有编码蛋白质的核结构基因,其内含子的左端均为GT,右端均为AG。

此规律称GT-AG规律(对于mRNA就是GU-AG,此规律不适合于线粒体、叶绿体的内含子,也不适合于tRNA和某些rRNA的核结构基因)。

酵母核基因的内含子在靠近3'端还有一个保守序列,与5'端序列互补,称为TACTAACbox,也与拼接有关。

真核细胞内存在许多种类的小分子RNA,大小在100~300nt,有些由聚合酶III转录,有些由聚合酶II转录。

核内小RNA(snRNA)主要存在于核内,细胞质小RNA(scRNA)主要存在于细胞质。

重要的snRNA有U系列snRNA,因其尿嘧啶含量高而得名。

U系列snRNA通常都与多肽或蛋白质结合形成核糖核蛋白颗粒(RNP)。

U-snRNA参与hnRNA的拼接过程。

U3-snRNA与rRNA前体的加工有关,U1、U2、U4、U5、U6可能都与hnRNA的加工有关。

真核生物编码蛋白质的核基因的内含子属于II类内含子(反式剪接)。

四、RNA的催化功能

1.I类内含子的自我剪接(顺式剪接)

I类内含子包括四膜虫rRNA的内含子,几种酵母线粒体的内含子,噬菌体T4胸苷酸合成酶的内含子等。

这些内含子有较大的同源性,可自我拼接。

1981,Cech(美国),四膜虫rRNA前体(约6400nt)能自动切除413个nt的内含子,然后加工生成5.8S、17S、26SrRNA。

1984,Apirion(美国),噬菌体T4的RNA可以在没有蛋白质参与下自我断裂,由215nt前体链切下76nt。

2.独具催化活性的小分子RNA

1984,Altman,Pace(美国),细菌加工tRNA前体的酶—RNAaseP中的M1RNA(375nt)在高浓度的Mg2+或胺类存在时能单独切下tRNA前体的5'端。

1,4-α葡聚糖分支酶中的RNA(31nt)也单独具有分支酶活力。

真核的U-snRNA催化rRNA前体、hnRNA前体的加工。

五、RNA的复制

有些RNA病毒,进入寄主细胞后,借助复制酶而进行RNA病毒的复制。

从感染RNA病毒的细胞中可以分离出RNA复制酶,这些RNA复制酶的模板特异性很强,只识别病毒自身的RNA,它以病毒RNA为模板,合成与模板性质相同的RNA。

(一)噬菌体QβRNA的复制

噬菌体Qβ直径20nm,正十二面体,含30%RNA,其余为蛋白质,单链RNA,4500个核苷酸,编码3-4个蛋白质。

其RNA结构为5'端-成熟蛋白(A或A2蛋白)-外壳蛋白(或A1蛋白)-复制酶β亚基-3'端。

Qβ复制酶有αβγδ四个亚基,只有β是自己编

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