原核终止子读书笔记Word文档格式.doc
《原核终止子读书笔记Word文档格式.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原核终止子读书笔记Word文档格式.doc（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
转录终止；
强终止子；
弱终止子
在转录过程中,RNPase一旦开始转录,酶沿着DNA模板继续前进,不断延长RNA链,一直它遇到终止信号才停止。
在终止点酶停止向生长的RNA链上添加核普酸,释放完成的产物,而且酶从DNA模板上脱落。
终止作用要破坏RNA一DNA杂交体的全部氢键,成后DNA双链再合拢。
提供转录停止信号的DNA顺序,称为终止子（term讯ator,缩写为O,在某些终止子中,终止事件可以被专一性的辅助因子阻止,辅助因子可以与RNPase相互作用。
终止事件不是产生RNA分子3’一末端的简单机制,而是控制基因表达的一个机会。
当酶与DNA接合时（起始作用）或从DNA上脱落时（终止作用）是接受特异调控的好时机。
这种调控系统在起始与终止中有同等重要性。
二者均需破坏氢键（在起始时DNA的解链,在终止时RNA一DNA的分离）,而且二者都需要辅助蛋白与核心酶相互作用。
实际上是通过改变酶的形式来完成,这时酶从一种形式改变为另一种形式。
1.终止子（terminator）
目前已知转录的终止过程与DNA模板上的特异顺序有关。
DNA分子上终止转录的特殊信号,称为终止子。
目前在大肠杆菌中已经发现了二种不同类型的终止子,根据RNPase的终止作用是否需要附加因子来区别。
核心酶在体外缺乏任何其他因子时,在DNA上的
某些部位可以终止转录,这些部位称为不依赖p（rho）的终止子或简单终止子,也有人称为强终止子（,trongterminator）。
另外一些需要p因子帮助才能终止的部位,称为依赖p的终止子。
也称为弱终止子（Weakte1’minator）。
所有原核终止子都含有一段回文顺序,恰好在终止点的前边
。
在每一种情况下,回文结构由颠倒重复顺序组成,被一个短的顺序隔开。
RNA内的颠倒重复顺序之间的碱基配对可以形成发夹结构。
见图1〔6〕。
发夹结构对转录的作用是什么?
在RNA产物中形成的发夹结构,都引起聚合醇的速度减慢或终止RNA的合成。
在一个典型终止子中,聚合酶的终止约60秒（假如连续转录,酶一分钟内大约移动2,ooobp）
2.原核生物转录终止研究概述
1969年Roberts发现傅转录终止的蛋白质Rho（p）因子，此后将原核生物转录终止分为依赣与非依赖Rho因子两类型．转录产物碱基序列表明，非依赖Rh0因子转录出的RNA，3一端都有一串寡聚U（4～lO个）．前方是富于GC碱基的反向对称（dyadsymmetry）区域相对应的DNA区域就是终止位点。
但转录终止信号在RNA丽不是DNA．反向对称医是茎环（stem-loop）二级结构常出现于RNA分子中．功能十分广泛。
就转录终止而言，茎环可使RNA聚合酶暂停寡聚U和相应反意义链形成ru_dA的RNA-DNA杂化双链．rU—dA配对不稳定而利于转录产物从模板上分离”】．茎长至少6对碱基．寡聚U至少4个；
茎和寡聚u越长．终止效率越高．
对Rho因子的研究兴趣集中在其ATP酶话性、与RNA相互结合及础蛋白质的结构功能关系3方面。
Rho因子含419个氨基酸，亚基分子量46094．以六聚俸存在“．分子中N一端31kDa是结合RNA的功能区。
C端能结合4种NTP并将其水解，但以ATP酶活性最强，但又不与激酶系统相偶联．早期曾认为Rho因子与阻遏物或辨认起始的Sigma（6）因子相似，但无法证明Rho与RNA聚合酶或DNA艋特异性地结合．
Rho因子能结合RNA链虽至今未找到结合的RNA有无共同特征性的碱基序列．但结合肯定不是随意的。
Richardson证明“l】，
poly（1c）对Rho亲和力最高，结合后的Rho—ATP酶活力最强．poly（dC）结合Rho但不激发ATP酶活性。
一个六聚体结合RNA跨度为70~80核苷酸。
依赖Rho终止的转录产物3端往往含较多C可能就是转录终止的辨认位点“”。
曾有假说认为，Rho结合RNA并催化ATP释放能量，用于使IEao加速前进，以追赶”也在模扳上前进中的RNA聚合酶，直至赶上而终止转录。
此说无实验直接证明，也未见进一步研究资料。
若Rho辨认位点已接近转录产物3，_末端，追赶似乎是不符合实际了。
研究较透彻的依赖Rho转录终止有trp操纵子“”，ktRl、hisG等。
trp操纵子的非依赖8ho终止子trpt终止敬率仅为2骺，其下游250bp才是更强的依赖Rho终止子trpt“】。
碱基序列分析表明：
①这些片段富于C；
②片段内很有规律约隔12碱基出现一个C．Bear等称这段富含C的结构为RAT（Rhoattachmentsite）‘“．
某些依赖Rho终止的转录产物3端同样有茎环结构，但没有寡聚u。
若茎环为RN卓聚合酶停顿处，RAT又起什么作用呢?
Bear筹用果蝇卫星DNA（TCTTC）76片段装配在强启动子下游，中间以非翻译序
列相隔，发现终止效率为99嘶．不管中间插入序列长短，终止总发生于TC区80～13O个核苷酿区域。
这说明RAT[Jfi茎环来得重要，因TC是不成茎环的．
Rho结合RNA后发生明显变构现象”。
，“；
Rho还使RNA-DNA杂化短链（1O～12bp）变性。
据此推测Rho起RNA-DNA解旋酶作用面利于转录产物从转录三联体（DNA模板一A聚合酶一转录产物）中释放．综上所述，近年提出Rho因子致转录终止的模型如图1。
这使转录终止研究纳入了近年热门昀【核酸一蛋自质生物高分子相互辨认）范．在转录三联体中分子如何相互辨认叉可延伸下去至一定区段才彼此拆离。
在这一深度上．人们对转录延长的知识又显出局限性了．终止机理和延长机理是否应该，可能同步解决呢?
图一
研究转录终止困难之一是提纯足量R．ho蛋白不易。
近年，位于E．coli84位点的Rho基因已经克隆“”并获得高产株“，对深入研究Rho因子提供极有利条件。
3、原核生物转录终止的2种机制
终止子包括强终止子和弱终止子，于基因或操纵子末端。
原核生物转录终止已较清楚，有两种模式：
即依赖Rho因子（强终止子）的转录终止和不依赖Rho因子（弱终止子）的内在型转录终止[1]。
Rho具有RNA-DNA杂合链的解螺旋酶，可引发转录复合物与模板解离而转录终止；
不依赖Rho因子的终止是在转录出的RNA中有富含GC的茎-环结构和紧接着连续U的特定序列（即终止子），促使转录复合物与模板解离而转录终止[1,2]。
3．1依赖ρ因子的终止子：
强终止子分a，b，c3个区，a区富含A/T碱基对，b，c富含G/C碱基对，b，c区转录形成茎环结构，阻止RNAPol前进，a区转录产物含一串U，与模板链形成DNA—RNA杂合链，其不稳定，易于引起产物脱落，最后RNAPol脱落。
PolyU越长，转录终止效应越强。
依赖ρ因子的终止子必须在ρ因子的存在下才能终止核心酶的转录作用。
具有使DNA-RNA杂交体解链的作用。
它追赶上RNA聚合酶后使DNA-RNA解链，释放RNA聚合酶，使转录终止。
3.2不依赖ρ因子的终止子：
只有核心酶和终止子就足以使转录终止，不依赖其他其他辅助因子的作用。
RNAPol遇到若终止子后，RNAPol停顿，转录停止，翻译开始，翻译完毕，核糖体脱落，ρ（Rho）蛋白沿mRNA5’向3’移动（分解ATP）,最后与RNAPol结合形成复合物，构象改变，DNA——RNA杂合链相互分离，复合物脱落。
不依赖ρ因子的终止子在结构上有两个特征，一个是转录生成的RNA形成发夹结构，二是发夹结构末端紧跟着6个连续的U串。
RNA聚合酶在发夹结构处被终止，
6个连续的U串可能为RNA聚合酶与模板的解离提供了信号。
参考文献
1纸上
2
[3]PlattT：
Cell1981；
24：
10
[4]ChristieGEeta1；
procNatlAcadSciUSA1981；
78：
4l80
[5]PinkhamJL，PlattT：
NucleicAcidsRes1983：
1l：
3531
【6]RichardsonJPMacyMR：
Biochemistry1981；
20：
1133
[7]BearDG．PeabodyDS：
TIBS1988；
13（9）：
343
[8]WuAMetal：
ProeNatlAcadSciUSA1981；
2913
[9]CiampiMSetal：
procNatlAcadsciUSA1982：
78：
5016
[10]BearDG．PeabodyDS；
[11]EngelD．RichardsonJP：
NucleicAcidsRes1984；
12：
7389
[12]BearDGetal：
proeNatlAeadSeiUSA1985：
82：
l911
[13]CalhounDHetal：
MolGenGenet1984；
193：
295
[14]MortJEetal|ProcNatlAcadSciUSA1985；
88
[15]贾宏褆等主编.生物化学与分子生物学（第二版）.人民卫生出
版社,北京,2010：
355-356
[16]EpshteinVetal.AnallostericmechanismofRho-dependenttranscriptiontermination.Nature,2010,463:
245-249
升级会员 