广东工业大学：《生物化学》课程教学课件（讲稿）第14章 RNA的生物合成

Initiation Shine-Dalgarno codon sequence 5 16S rRNA 二、RNA的生物合成和加工

有 二、 RNA的生物合成和加工

DNA是信息的携带者，蛋白质则是信息的展现者。由于 蛋白质的活动才表现出生命体的各种性状和功能。这 种信息由DNA传到蛋白质的过程称之为“基因的表 达”。DNA的信息首先要转录到RNA上，以DNA为模 板，以碱基配对的原则合成三种RNA。催化这个过程 的酶是DNA指导的RNA聚合酶完成的。在没有DNA的 生物体中，RNA就是遗传物质。有些RNA可以指导 DNA的合成，称为逆转录。另外，RNA具有酶催化活 性。因此RNA也是目前研究的热点

DNA是信息的携带者,蛋白质则是信息的展现者。由于 蛋白质的活动才表现出生命体的各种性状和功能。这 种信息由DNA传到蛋白质的过程称之为“基因的表 达” 。DNA的信息首先要转录到RNA上，以DNA为模 板，以碱基配对的原则合成三种RNA。催化这个过程 的酶是DNA指导的RNA聚合酶完成的。在没有DNA的 生物体中，RNA就是遗传物质。有些RNA可以指导 DNA的合成，称为逆转录。另外，RNA具有酶催化活 性。因此RNA也是目前研究的热点

一、RNA的合成 二、RNA的转录后加工 三、RNA复制和逆转录 提要

一、RNA的合成 二、RNA的转录后加工 三、RNA复制和逆转录 提要

一、RNA的合成 (一)RNA聚合酶 (二)转录过程 (三)转录的调节控制 (四)RNA生物合成的抑制剂

一、RNA的合成 （一）RNA聚合酶 （二）转录过程 （三）转录的调节控制 （四） RNA生物合成的抑制剂

·RNA链的转录起始于DNA模板的一个特 定起点，由DNA的启动子控制；并有一 定的终点，有终止子控制。一个转录区 域称为转录单位。一个转录单位可以是 一个基因，也可以有多个基因。转录的 酶是RNA聚合酶

• RNA链的转录起始于DNA模板的一个特 定起点，由DNA的启动子控制；并有一 定的终点，有终止子控制。一个转录区 域称为转录单位。一个转录单位可以是 一个基因，也可以有多个基因。转录的 酶是RNA聚合酶

(一)RNA聚合酶 1959年S.B.Viess,J.Hurwitz和A.Stevens分别报 告找到一种酶能催化核苷三磷酸聚合生成RNA, 这一酶的性质与DNA聚合酶相似。 ·1、反应必须有核苷三磷酸(XTP) ·2、需DNA模板、Mg+,产物取决于模板的性质。 ·3、反应方向为5一3进行

（一）RNA聚合酶 • 1959年S.B.Wiess,J.Hurwitz和A.Stevens分别报 告找到一种酶能催化核苷三磷酸聚合生成RNA， 这一酶的性质与DNA聚合酶相似。 • 1、反应必须有核苷三磷酸（XTP） • 2、需DNA模板、Mg+，产物取决于模板的性质。 • 3、反应方向为5－3‘进行

·目前研究最清楚的是E.Coi的RNA聚合酶。 Mt.465000。含有2个Zn原子，5个亚基组成aaββ 0(称为全酶)。没有σ亚基的酶称为核心酶，只 能是正在转录的RNA延长，不具有合成起始功能。 σ亚基是起始因子。 Upstream,downstream- 070 35 DNA Direction of transcription

•目前研究最清楚的是E.Coli的RNA聚合酶。 Mt.465000。含有2个Zn原子，5个亚基组成ααββ’ σ（称为全酶）。没有σ亚基的酶称为核心酶，只 能是正在转录的RNA延长，不具有合成起始功能。 σ亚基是起始因子

(二)RNA的转录过程 ·1、有意义链（信息链）与无意义链（模板链） ·体外无细胞体系实验中，DNA的两条链多 可进行转录，但在活细胞中经研究只有一 条可以转录。与mRNA碱基序列相同的 DNA链称为模板链。另一条为信息链

（二）RNA的转录过程 • 1、有意义链(信息链)与无意义链（模板链） • 体外无细胞体系实验中，DNA的两条链多 可进行转录，但在活细胞中经研究只有一 条可以转录。与mRNA碱基序列相同的 DNA链称为模板链。另一条为信息链

2、酶的种类 1)细菌RNA聚合酶是复杂的多亚基结构，如 E.Coli等。 。 2)噬菌体RNA聚合酶较简单，只有一条多肽 链，Mt.11000左右。每秒合成200个Np。 。 3)真核生物的RNA聚合酶，分子量大约在 500000,含有Zn,亚基在8一14个，其功能如 下表： 表36-2真核生物RNA聚合酶的种类和性质 酶的种类 功能 对抑制物的敏感性 RNA聚合酶I 转录45SRNA前体，经加工产生5.8S 对α-鹅膏蕈碱不敏感 rRNA、18 S rRNA和28 S rRNA RNA聚合酶Ⅱ 转录所有编码蛋白质的基因和大多数核内 对α-鹅膏蕈碱敏感 小RNA RNA聚合酶Ⅲ 转录小RNA的基因，包括tRNA、5 S rRNA、U6 对α-鹅膏豊碱中等敏感 snRNA和scRNA

1）细菌RNA聚合酶是复杂的多亚基结构，如 E.Coli等。 • 2）噬菌体RNA聚合酶较简单，只有一条多肽 链，Mt.11000左右。每秒合成200个Np。 • 3）真核生物的RNA聚合酶，分子量大约在 500000，含有Zn，亚基在8－14个，其功能如 下表： 2、酶的种类

3、启动子和转录因子 1)启动子是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录 的一段DNA序列。 2)RNA聚合酶起始转录需要的辅助因子或称为转 录因子，它的作用是识别DNA的顺式作用位点， 或是识别其他因子，或是识别RNA聚合酶。 3)转录单位的起点(start point): 起点核苷酸定为十1，从转录的近端向远端计数。 转录起点的左侧为上游(upsteam),用负的数 码来表示，起点前一个核苷酸为一1。起点后为 下游（downstream),即转录区

1）启动子是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录 的一段DNA序列。 2）RNA聚合酶起始转录需要的辅助因子或称为转 录因子，它的作用是识别DNA的顺式作用位点， 或是识别其他因子，或是识别RNA聚合酶。 3）转录单位的起点（start point）： 起点核苷酸定为十1，从转录的近端向远端计数。 转录起点的左侧为上游（upsteam），用负的数 码来表示，起点前一个核苷酸为一1。起点后为 下游（downstream），即转录区。 3、启动子和转录因子