RNA的生物合成和加工
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·RNA合成名词解释转录:生物体以DNA 为模板合成RNA 的过程不对称转录:DNA分子上一股可转录,另一股不转录,模板链并非永远在同一单链上转录单位(是DNA):RNA 链的合成是从模板特定的部位起始的,经过链的延伸终于与特定的模板部位。
一般将从转录起始点到转录终止点的整个区域称为转录单位转录本(是RNA):与转录单位相对应的RNA 称为转录本,转录子启动子:RNA 聚合酶识别、结合并由此启动转录的一段DNA 序列,位于转录起点的5’端上游,启动子本身一般是不被转录的转录起点:每个转录单位的起点。
该店编号1,上游负数,下游正数终止子:具有终止功能的特定的DNA 序列,为RNA 聚合酶提供终止转录信号的DNA 序列知识点RNA聚合酶反应特点:1. 以四种核苷三磷酸NTP 为底物, DNA 为模板2.5’→3’方向合成3. 无需引物,直接在模板上合成RNA 链4. 碱基配对是A-U 和G-C5. DNA的两条链中仅一条链可作为模板,称模板链,另一条为编码链RNA聚合酶:1.原核生物:亚基分子量每分子酶中所含数目功能a 36512 2 决定基因转录的特异性β1506181与转录全过程有关β'155613 1结合DNA模板0 70263 1 辨认起始位点σ亚基为起始因子,能使RNA 聚合酶结合到DNA 的启动子上。
σ因子具有特异性2.真核生物:种类 1 ⅡⅢ转录产物45s-rRNA hnRNA5s-rRNA,tRNA,snRNA(18S、5.8S、28S) mRNA前体中度敏感对鹅音覃碱耐受极敏感的反应123分别专一的转录不同的基因真核生物的启动子:(1) Hogness 框 (TATA 框) :中心在-25~30处,保守序列TAAA(T)AA(T),有助于DNA 局部解开(2 )CAAT 框:-75处,保守序列GGT(C)CAATCT ,与RNA 聚合酶结合有关(3) GC 框:在更上游处,保守序列GGGCGG , 与某些转录因子结合有关*RNA 聚合酶IⅢI (转录5S RNA 等)的启动子在转录区内部终止因子:1.rho 因子:具有核酸酶活力(水解三磷酸核苷酸),在 RNA 聚合酶遇到终止子暂停作用时解 RNA-DNA 螺 旋2.终止因子 (NusA): 协助 RNA 聚合酶识别终止信号的辅助因子,与RNA 聚合酶的核心酶结合,识别终止序列转录过程:(一)转录的起始1.原核生物的转录起始: RNA 聚合酶结合,双链部分解开形成转录空泡,σ因子辨认转录 起始位点。
36章 RNA的生物合成和加工一判断1.大肠杆菌所有基因转录都由同一种RNA聚合酶催化。
2.大肠杆菌染色体DNA由两条链组成,其中一条链充当模板链,另外一条链充当编码链。
3.所有RNA聚合酶都需要模板才能催化反应。
4.逆转录病毒的基因组RNA实际上是一种多顺反子mRNA。
5. tRNA的3’端所具有的CCA序列都是通过后加工才加上的。
6、放线菌素D既可以抑制原核细胞的基因转录,又可以抑制真核细胞的基因转录。
7、用一个带polyU的亲和层析柱,可以方便地从匀浆中分离出真核和原核细胞的mRNA。
8、如果没有σ因子,核心酶只能转录出随机起始的,不均一的,无意义的RNA产物。
9、原核细胞和真核细胞的RNA聚合酶都能够直接识别启动子。
10、基因转录的终止信号应位于被转录的序列以外的下游区。
二单选(在备选答案中只有一个是正确的)1.模板DNA的碱基序列是3′—TGCAGT—5′,其转录出RNA碱基序列是:A.5′—AGGUCA—3′B.5′—ACGUCA—3′C.5′—UCGUCU—3′D.5′—ACGTCA—3′E.5′—ACGUGT—3′2.真核细胞RNA聚合酶Ⅱ催化合成的RNA是:A.rRNAB.mRNAC.tRNAD.5SRNAE.18SRNA3.识别RNA轫转录终止的因子是:A.α因子B.β因子C.σ因子D.ρ因子E.γ因子4.下列关于DNA指导的RNA合成的叙述中哪一项是错误的?A.只有在DNA存在时,RNA聚合酶才能催化生成磷酸二酯键B.转录过程中RNA聚合酶需要引物C.RNA链的合成方向是5′→3′D.大多数情况下只有一股DNA作为RNA的模板E.合成的RNA链没有环状的5.DNA指导的RNA聚合酶由数个亚基组成,其核心酶的组成是:A.ααββ′B.ααββ′σC.ααβ′D.ααβE.αββ′6.转录指下列过程中的A.以RNA为模板合成DNAB.以DNA为模板合成RNAC.以RNA为模板合成蛋白质D.以DNA为模板合成DNA7.下列关于σ因子的描述哪一项是正确的?A.RNA聚合酶的亚基,负责识别DNA模板上转录RNA的特殊起始点B.DNA聚合酶的亚基,能沿5′→3′及3′→5′方向双向合成RNAC.可识别DNA模板上的终止信号D.是一种小分子的有机化合物E.参与逆转录过程8.DNA复制和转录过程具有许多异同点。
一、原核生物(一)核糖体RNA:大肠杆菌共有7个核糖体RNA的转录单位,每个转录单位由16S、23S、5SRNA和若干转运RNA基因组成。
16S和23S之间常由转运RNA隔开。
转录产物在RNA酶III的作用下裂解产生核糖体RNA的前体P16和P23,再由相应成熟酶加工切除附加序列。
前体加工时还进行甲基化,产生修饰成分,特别是a-甲基核苷。
N4,2’-O二甲基胞苷(m4Cm)是16S核糖体RNA特有成分。
5S核糖体RNA一般无修饰成分。
(二)转运RNA:有60个基因,其加工包括:1.内切酶在两端切断,大肠杆菌RNA酶P是5’成熟酶2.外切酶从3’修剪,除去附加顺序。
RNA酶D是3’成熟酶3.3’端加上CCAOH,由转运RNA核苷酰转移酶催化,某些转运RNA已有,切除附加序列后即露出。
4.核苷的修饰:修饰成分包括甲基化碱基和假尿苷,修饰酶具有高度特异性。
甲基化对碱基和序列都有严格要求,一般以S-腺苷甲硫氨酸为甲基供体。
(三)信使RNA:细菌多数不用加工,转录与翻译是偶联的。
也有少数多顺反子信使RNA必须由内切酶切成较小的单位,然后翻译。
如核糖体大亚基蛋白与RNA聚合酶的b亚基基因组成混合操纵子,转录后需经RNA酶III切开,各自翻译。
因为RNA聚合酶的合成水平低得多,切开有利于各自的翻译调控。
较长的RNA会产生高级结构,不利于翻译,切开可改变其结构,从而影响其功能。
二、真核生物(一)核糖体RNA:基因拷贝数多,在几十到几千之间。
基因成簇排列在一起,由RNA聚合酶I转录生成一个较长的前体,哺乳动物为45S。
核仁是其转录、加工和装配成核糖体的场所。
RNA酶III等核酸内切酶在加工中起重要作用。
5SRNA基因也是成簇排列的,由RNA聚合酶III转录,经加工参与构成大亚基。
核糖体RNA可被甲基化,主要在核苷2’羟基,比原核生物甲基化程度高。
多数核糖体RNA没有内含子,有些有内含子但不转录。
(二)转运RNA:由RNA聚合酶III转录,加工与原核相似,但3’端的CCA 都是后加的,还有2’-O-甲基核糖。