《分子生物学》课程教学课件（PPT讲稿）第四章 RNA的转录 RNA transcription

CHAPTER 4 RNA transcription

What is the gene?Basic propertyReplication表达ExpressionDNA Double Helix modelMutation1953J.Watsonand F.Crick

What is the gene? Basic property Replication Expression Mutation DNA Double Helix model 1953 J .Watson and F. Crick 表达 Expression

4.1基本概念

若干基本概念基因表达的第一步以D.S.DNA中的一条单链作为转录的模板在RNApolymerasedependsonDNA的作用下按AU，C三G配对的原则，合成RNA分子Templatestrand的极性方向为35”RNA链合成的极性与Non-templatestrand相同为53

• 基因表达的第一步 • 以D. S. DNA中的一条单链作为转录的模板 • 在RNA polymerase depends on DNA的作用下 • 按A U，C G 配对的原则，合成RNA分子 • Template strand的极性方向为3’ 5’ RNA链合成的极性与Non-template strand相同为5’ 3’

5'----ATGAGTA----3Non-template(sensestrand)DNA3'-.--TACTCAT----5Template(antisensestrand)RNA5..-AUGAGUA-..-3书写DNA序列时，仅写非模板序列，可不注明极性方向原核生物中的转录单位多为poly-cistron in operon真核生物中的转录单位多为mono-cistron,No operon某一基因只以一条单链DNA为模板进行转录（不对称转录）

书写DNA序列时，仅写非模板序列，可不注明极性方向 RNA 5’-AUGAGUA-3’ DNA 3’-TACTCAT-5’ Template (antisense strand) 5’-ATGAGTA-3’ Non-template (sense strand) ● 原核生物中的转录单位多为 poly-cistron in operon 真核生物中的转录单位多为 mono-cistron, No operon ● 某一基因只以一条单链DNA 为模板进行转录（不对称转录）

RNA的转录包括promotion，elongation,termination从启动子（promoter）到终止子（terminator）称为转录单位(transcriptionalunit)转录原点记为+1，其上游记为负值，下游记为正值ATGAGTACGT-TACTCATGCAAUGAGUACGU-20+1+10upstreamdownstreamstart point

• RNA的转录包括 promotion, elongation, termination • 转录原点记为+1，其上游记为负值，下游记为正值 -20 +1 +10 upstream start point downstream • 从启动子（promoter） 到终止子（terminator） 称为转录单位 （transcriptional unit） ATGAGTACGT- TAC T CATGCA- AUGAGUACGU-

TFIIB 4.2 TBP RNA Transcription TFIIA promotion in prokaryotes

4.2.1Promoter的结构与功能（E.coli）a)promoter由两个重要部分组成EnhancersUPelementCorepromoter35-10H-6040-150-10050+1Extendedpromoter35UpElement-50604030-20-10+5'-..TCAGAAAATTATTTTAAATTTCCTTTGTCAGGCCGGAATAACTCCCTATAATGCGCCACCACT·.·3'35box10box-TranscriptionTTGACaTAtAaTAACTGtATaTtACorepromoterUnwoundregion

4.2.1 Promoter 的结构与功能 ( E.coli ) a) promoter 由两个重要部分组成 Core promoter Enhancers

Extended promote~35-10UpElement5030-1020AGAAAATTATTTTAAATTTCCTCTTGTCAGGCCGGAATAACTCCCTATAATGCGCCACCACT-60~.40 upelementCAP-cAMPbindingsite基因表达调控的正控制位点cAMPAcceptorProtein环化AMP受体蛋白CAP;分解代谢操纵Catabolite geneActivatorProtein子的激活蛋白（葡萄糖等代谢过程）降解物基因激活蛋白）-35~-10corepromoterRNApol.bindingsite

● - 60 ~ - 40 up element CAP — cAMP binding site ● - 35 ~ -10 core promoter RNApol. binding site 基因表达调控的正控制位点 分解代谢操纵 子的激活蛋白 CAP; Catabolite gene Activator Protein cAMP Acceptor Protein 环化AMP受体蛋白 (葡萄糖等代谢过程)降解物基因激活蛋白)

Promoterregion identified byDNAasel footprinting methodRNA polymerase no NTPDNaseI digestion DNAdissolve+DNAsequencing

Promoter region identified by DNAaseI footprinting method RNA polymerase no NTP DNA sequencing DNase I digestion DNA + dissolve