启动子与起始密码子之间的核苷酸
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1.启动子:启动子是基因转录起始所必须的一段DNA序列,是基因表达调控的上游顺式作用元件之一2.增强子:能强化转录起始的序列为增强子或强化子,与启动子一起都可视为基因表达调控中的顺式作用元件。
无论位于靶基因的上游、下游或内部都可以发挥作用。
3.抗终止因子:抗终止因子是指能在特定位点阻止转录终止的一类蛋白。
这些蛋白与RNA聚合酶的核心酶结合,使RNA能越过终止子,继续转录DNA。
4.上游启动子元件:TATA区上游的保守序列称为上游启动子元件,它们决定转录产物产率高低。
5.帽子结构:通过倒扣GTP和特殊的甲基化修饰而加在真核mRNA5′端的特殊结构,可保护mRNA的稳定,形似帽子而得名。
6.顺式作用元件:是指对基因表达有调节作用的DNA序列,如启动子、增强子等。
其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因。
7.反式作用因子:是指远离受影响的基因之外的基因所编码的产物,又称为转录因子(本质是蛋白质)。
有特异性和非特异性之分。
8.结构基因和调节基因结构基因:编码功能各异的蛋白质或RNA的特异DNA序列。
调节基因:编码那些参与基因表达调控的RNA和蛋白质(即调控RNA和调控蛋白)的特异DNA序列。
9.组成蛋白和调节蛋白组成蛋白:细胞内有许多种蛋白质的含量几乎不受外界环境的影响,这些蛋白质称为组成蛋白。
调节蛋白:是一类特殊的蛋白质,是调节基因的产物,它们可以影响一种或多种基因的表达。
有两种类型的调节蛋白,即起正调节作用的激活蛋白和起负调节作用的阻遏蛋白。
10.异染色质:细胞间期核内染色质压缩程度较高,碱性染料着色较深的区域。
着丝粒、端粒、次缢痕, DNA主要是高度重复序列,没有基因活性。
11.核小体:核小体是染色体的基本组成单位,它是由DNA和组蛋白构成的,组蛋白H3、H4、H2B、H2A各两份,组成了蛋白质八聚体的核心结构,大约200bp的DNA盘绕在蛋白质八聚体的外面,相邻两个核小体之间结合了1分子的H1组蛋白。
1↓参与复制所需要的酶和蛋白因子有哪些。
2↓(1) RNA 指导的DNA 聚合酶活性; (2) DNA 指导的DNA 聚合酶活性; (3)RNase H 的活性是指它能够从5→'3'和3→'5'两个方向水解DNA-RNA 杂合分子中的RNA 。
↓转录与复制的区别。
(1)转录只合成与模板互补的单链(不对称转录)。
(2)转录得到的链是由NTP 组成的,而不是dNTP 。
(3)RNA 聚合酶不需要引物,可以从头起始转录。
(4)RNA 产物不与模板保持互补状态。
相反,RNA 聚合酶在NTP 添加处的几个核苷酸之后,便将正在延长的链从模板上置换下来。
这一置换对于同步进行的翻译至关重要,同时也使得一个基因可以同时转录成多条RNA 。
(5)转录的精确度(10-4)不如复制(10-7),因为它缺乏广泛的校正机制。
↓简述转录延长特点。
① 核心酶负责RNA 链延长反应;② RNA 链从5'-端向3' -端延长,新的核苷酸都是加到3'-OH 上; ③ 对DNA 模板链的阅读方向是3'-端向5'-端,合成的RNA 链与之呈反向互补,即酶是沿着模板链的3'向5'方向或沿着编码链的5'向3'方向前进的;④ 合成区域存在着动态变化的8 bp 的RNA-DNA 杂合双链;⑤ 模板DNA 的双螺旋结构随着核心酶的移动发生解链和再复合的动态变化。
↓简述细菌的转录终止机制称为终止子(terminator )的序列引发RNA 聚合酶从DNA 上脱离并释放已合成的RNA 链。
细菌有两种类型的终止子。
Rho 非依赖型终止子或称固有终止子,通过其转录产物形成的发夹结构而终止转录。
Rho 依赖型终止子需要一个称为Rho 的蛋白质来诱发终止反应。
↓逆转录酶和逆转录过程;逆转录酶:能催化以RNA 模板合成双链DNA 的酶,全称依赖RNA 的DNA 聚合酶; 逆转录过程:分三步:首先是逆转录酶以病毒基因组RNA 为模板,催化d NTP 聚合生成DNA 互补链,产物是RNA/DNA 杂化双链;然后,杂化双链中的RNA 被逆转录酶中有RNase 活性的组分水解,被感染细胞内的Rnase H(H=Hybrid )也可水解RNA 链。
生物化学―名词解释核苷nucleoside:是嘌呤或嘧啶碱通过共价键与戊糖连接组成的化合物。
核糖与碱基一般都是由糖的异头碳与嘧啶的N-1或嘌呤的N-9之间形成的β-N-糖键连接核苷酸nucleotide:核苷的戊糖成分中的羟基磷酸化形成的化合物cAMP cycle AMP:3@,5@-环腺苷酸,是细胞内的第二信使,由于某部些激素或其它分子信号刺激激活腺苷酸环化酶催化ATP环化形成的磷酸二脂键phosphodiester linkage:一种化学基团,指一分子磷酸与两个醇(羟基)酯化形成的两个酯键。
该酯键成了两个醇之间的桥梁。
例如一个核苷的3@羟基与别一个核苷的5@羟基与同一分子磷酸酯化,就形成了一个磷酸二脂键脱氧核糖核酸DNA:含有特殊脱氧核糖核苷酸序列的聚脱氧核苷酸,脱氧核苷酸之间是通过3@,5@-磷酸二脂键连接的。
DNA是遗传信息的载体核糖核酸RNA:通过3@,5@-磷酸二脂键连接形成的特殊核糖核苷酸序列的聚核糖核苷酸转化transformation:一个外源DNA 通过某种途径导入一个宿主菌,引起该菌的遗传特性改变的作用转导transduction:借助于病毒载体,遗传信息从一个细胞转移到另一个细胞。
碱基对base pair:通过碱基之间氢键配对的核酸链中的两个核苷酸,例如A与T或U,以及G与C配对夏格夫法则Chargaff’s rules:所有DNA中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等(A=T),鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等(G=C),既嘌呤的总含量相等(A+G=T+C)。
DNA的碱基组成具有种的特异性,但没有组织和器官的特异性。
另外,生长和发育阶段`营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成拓扑异构酶topoisomerse:通过切断DNA的一条或两条链中的磷酸二酯键,然后重新缠绕和封口来改变DNA连环数的酶。
拓扑异构酶Ⅰ、通过切断DNA中的一条链减少负超螺旋,增加一个连环数。
某些拓扑异构酶Ⅱ也称为DNA促旋酶染色质chromatin:是存在与真核生物间期细胞核内,易被碱性染料着色的一种无定形物质。
1、转录(Transcription):以某一DNA链为模板,按照碱基互补原则形成一条新的RNA链的过程,是基因表达的第一步。
2、编码链:与mRNA 有相同序列的DNA 链3、下游:沿着表达方向的序列。
例如,编码区是在起始区的下游。
4、上游:转录起点之前的序列,例如,细菌启动子在转录单位的上游,起始密码在编码区上游。
5、启动子:结合RNA 聚合酶并起始转录的DNA 区域。
6、RNA聚合酶:使用DNA作为模板合成RNA的酶(正式应为DNA-依赖性RNA 聚合酶)7、终止子:是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
DNA分子中终止转录的核苷酸序列。
8、转录单位:指RNA聚合酶起始位点和终止位点间的距离,可能包括不止一个基因。
9、初级转录本:与一个转录单位相对应的未修饰的RNA 产物。
10、组成型表达constitutive expression:个体发育的任一阶段,在所有细胞中都持续进行的表达。
一般是生命过程必需的基因。
11、负调控:在没有任何调节蛋白或其失活的情况下,基因表达;存在repressor的时候基因表达受阻。
12、正调控:在没有任何调节蛋白或其失活的情况下,基因关闭;存在activator的时候基因表达开启。
一般原核生物偏向负调控,原核生物的DNA裸露无保护,很容易启动转录,并翻译。
因此其细胞内的基因可以说是基本全部默认开启,因此在正常情况下原核细胞内存在大量不同的reressor阻遏着大量基因的转录。
细胞必须根据不同的条件,对一些被阻遏的基因进行去阻遏的调控,或对一些基因的表达进行阻止。
13、顺式作用元件cis-acting element DNA分子上的一些与基因转录调控相关的特定序列。
14、反式作用因子trans-acting factor一些与基因表达调控有关的蛋白因子。
15、顺式调控cis-acting regulation 一段非编码DNA序列对基因转录的调控作用,顺式正调控(启动子、增强子);顺式负调控(沉默子)16、反式调控trans-acting regulation 转录因子作用于顺式作用元件对基因转录的调控。