北京大学：《基础分子生物学》课程教学资源（教案讲义）第三讲 生物信息的传递（上）——从DNA到RNA

第三讲生物信息的传递 (上)从DNA到RNA 基因作为唯一能够自主复制、永久 存在的单位,其生物学功能是以蛋白质 的形式表达出来的。DNA序列是遗传 信息的贮存者,它通过自主复制得到永 存,并通过转录生成信使RNA,翻译 生成蛋白质的过程来控制生命现象。 nlpe& Pge

第三讲 生物信息的传递 （上）从DNA 到RNA 基因作为唯一能够自主复制、永久 存在的单位，其生物学功能是以蛋白质 的形式表达出来的。DNA序列是遗传 信息的贮存者，它通过自主复制得到永 存，并通过转录生成信使RNA，翻译 生成蛋白质的过程来控制生命现象

基因表达包括转录( transcription)和 翻译( translation)两个阶段。 转录是指拷贝出一条与DNA链序列完 全相同(除了T→U之外)的RNA单链的 过程,是基因表达的核心步骤。 翻译是指以新生的mRNA为模板,把核 苷酸三联遗传密码子翻译成氨基酸序列、 合成多肽链的过程,是基因表达的最终目 的。 nlpe& Pge

基因表达包括转录（transcription）和 翻译（translation）两个阶段。 转录是指拷贝出一条与DNA链序列完 全相同（除了 T → U之外）的RNA单链的 过程，是基因表达的核心步骤。 翻译是指以新生的mRNA为模板，把核 苷酸三联遗传密码子翻译成氨基酸序列、 合成多肽链的过程，是基因表达的最终目 的

Francois JacobLeft), Jacques Monod (Center)& Andre Lwoff (Right) nlpe& Pge

Francois Jacob (Left), Jacques Monod (Center) & Andre Lwoff (Right)

HOCH HO OH B-Galactoside linkage OH HOCH2 OH O OH HO OH B-Galactosidase Galactose OH ∠n H,O HOCH2 OH HOCH2 H Lactose OH HO OH Glucos nlpe& Pge

H HOCH2 HOCH CH O HO S—C-H Bt OH OH H CH Cl H OH H OH X-gal Isopropyl-B-D-thiogalactoside (IPTG nlpe& Pge

DNA分子中的核苷酸排列顺序 不但决定了胞内所有RNA及蛋白质 的基本结构,还通过蛋白质(酶) 的功能间接控制了细胞内全部有效 成份的生产、运转和功能发挥。 nlpe& Pge

DNA分子中的核苷酸排列顺序 不但决定了胞内所有RNA及蛋白质 的基本结构，还通过蛋白质（酶） 的功能间接控制了细胞内全部有效 成份的生产、运转和功能发挥

与mRNA序列相同的那条DNA 链是编码链( coding strand)或称 有意义连( sense strand),另 条根据碱基互补原则指导mRNA合 成的DNA链则被称为模板链 ( template strand)或称反义链 Antisense strand) nlpe& Pge

与mRNA序列相同的那条DNA 链是编码链（coding strand）或称 有意义连（sense strand），另一 条根据碱基互补原则指导mRNA 合 成的DNA链则被称为模板链 （template strand）或称反义链 （antisense strand）

DNA mRNA 蛋白质 氨基端 CIlI G C Arg TGGATACA CCT TGT CIIIG Th A TTTTGcC "uu AAAC Ph Al a GI TTT GGCAAAGA cGUGGAUACACUUUUGccGUUUC T 羧基端 模板链 图3-1DNA模板与mRNA分子及 多肽链之间存在共线性关系 T

图3-1 DNA模板与mRNA分子及 多肽链之间存在共线性关系

DNA和RNA虽然很相似,只有T或U 及核糖的第二位碳原子上有所不同,但 它们的生物学活性却很不同 RNA主要以单链形式存在于生物体 内,其高级结构很复杂,它们既担负着 贮藏及转移遗传信息的功能,又能作为 核酶直接在细胞内发挥代谢功能 nlpe& Pge

DNA和RNA虽然很相似，只有T或U 及核糖的第二位碳原子上有所不同，但 它们的生物学活性却很不同。 RNA主要以单链形式存在于生物体 内，其高级结构很复杂，它们既担负着 贮藏及转移遗传信息的功能，又能作为 核酶直接在细胞内发挥代谢功能

因为只有mRNA所携带的遗 传信息才被用来指导蛋白质生 物合成,所以人们一般用U C、A、G这4种核苷酸而不是 T、C、A、G的组合来表示遗 传性状。 nlpe& Pge

因为只有mRNA所携带的遗 传信息才被用来指导蛋白质生 物合成，所以人们一般用U、 C、A、G这4种核苷酸而不是 T、C、A、G的组合来表示遗 传性状