《生物化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第十一章 RNA的生物合成（Biosynthesis of RNA）

第十一章RNA的生物合成 (Biosynthesis of rNa) 第一节RNA转录合成的特点 第二节RNA转录合成的条件 第三节RNA转录合成的基本过程 第四节RNA转录后的加工修饰

第十一章 RNA的生物合成 (Biosynthesis of RNA) 第一节 RNA转录合成的特点 第二节 RNA转录合成的条件 第三节 RNA转录合成的基本过程 第四节 RNA转录后的加工修饰

第一节RNA转录合成的特点 ◆定义:在RNA聚合酶的催化下以一段DNA链为 模板合成RNA从而将DNA所携带的遗传信息传 递给RNA的过程称为转录。 模板 DNA(不对称转录) 惊原料 NTP 酶 RNA聚台酶 物 tRNA, rRNA, mRNA, SIRNA, hnRNA」 AU,TA、GC 方庀 5-3 引物 不需要

◆定义：在RNA聚合酶的催化下,以一段DNA链为 模板合成RNA,从而将DNA所携带的遗传信息传 递给RNA的过程称为转录。 模 板 原 料 酶 产 物 配 对 方 向 引 物 DNA(不对称转录） NTP RNA聚合酶 tRNA,rRNA, mRNA,snRNA,hnRNA A-U,T-A,G-C 5’ 3’ 不需要 第一节 RNA转录合成的特点

转录的不对称性 ◆以双链DNA中的一条链作为模板进行转录从而将遗 传信息由DNA传递绐RNA ◆对于一个基因组来说,转录只发生在一部分基因,而每 个基因的转录都受到相对独立的控制。 转录方向53 图pmn1DA 基因1模板链基因2 基因3 图133RNA的不对称转录

◆以双链DNA中的一条链作为模板进行转录,从而将遗 传信息由DNA传递给RNA； ◆对于一个基因组来说，转录只发生在一部分基因，而每 个基因的转录都受到相对独立的控制。 一 . 转录的不对称性 转录方向5’ 3’ 模板链

◆对于不同的基因来说,其转录信息可以存在于两条 不同的DNA链上。与mRNA序列完全相同的那条 DNA链称为有意义链(编码链),而与mRNA互补 的另一条DNA链称为反意义链(模板链)。 ◆有意义链与反意义链并非固定不变 genel 无意链 5 5 3 口口国口口口口口口■口口 有意链 5 5 ACATCGACGCGCAGTTAATCCC. 3DNA coding strand (+ 3 TGTAGCTGCGCGTCAATTAGGG .5 DNA template strand 5 ACAUCGACGCGCAGUUAAUCCC. 3 RNA(+)

无意链 有意链 5’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ ◆对于不同的基因来说，其转录信息可以存在于两条 不同的DNA链上。与mRNA 序列完全相同的那条 DNA链称为有意义链(编码链），而与mRNA互补 的另一条DNA链称为反意义链（模板链）。 ◆有意义链与反意义链并非固定不变。 gene1 gene2

二转录的连续性且不需要引物 ◆RNA转录合成时,以DNA作为模板,在RNA 聚合酶的催化下,连续合成一段RNA链,各条 RNA链之间无需再进行连接。 ◆合成的RNA中,如只含一个基因的遗传信息, 称为单顺反子;如含有几个基因的遗传信息,则 称为多顺反子。 三转录的单向性 ◆RNA转录合成时,只能向一个方向进行聚合 所依赖的模板DNA链的方向为3→5′,而RNA 链的合成方向为5→3

二.转录的连续性且不需要引物 ◆RNA转录合成时，以DNA作为模板，在RNA 聚合酶的催化下，连续合成一段RNA链，各条 RNA链之间无需再进行连接。 ◆合成的RNA中，如只含一个基因的遗传信息， 称为单顺反子；如含有几个基因的遗传信息，则 称为多顺反子。 三.转录的单向性 ◆RNA转录合成时，只能向一个方向进行聚合， 所依赖的模板DNA链的方向为3'→5' ，而RNA 链的合成方向为5'→3'

四有特定的起始和终止位点 ◆RNA转录合成时只能以DNA分子中的某一段作为模板故存在特定的起始位 点和特定的终止位点特定起始点和特定终止点之间的DNA链构成一个转录 单位通常由转录区和有关的调节顺序构成。 ◆转录起点:指与新生新生RNA链第一个核苷酸相对应的DNA链上的碱基。 ◆上游( Upstream):转录起点前面即5末端的序列 ◆下游( Downstream):转录起点后面即3未端的序列 2口 1口 +1+20+3口+4口 Startpoint Promoter proxim al distal Terminator Upstream DOwnstream

四.有特定的起始和终止位点 ◆RNA转录合成时,只能以DNA分子中的某一段作为模板,故存在特定的起始位 点和特定的终止位点,特定起始点和特定终止点之间的DNA链构成一个转录 单位,通常由转录区和有关的调节顺序构成。 ◆转录起点：指与新生新生RNA链第一个核苷酸相对应的DNA链上的碱基。 ◆上游（Upstream）:转录起点前面即5’末端的序列 ◆下游（Downstream）:转录起点后面即3’末端的序列

转录起点( startpoint):指RNA开始转录的第 个碱基,此点通常用+1表示 上游( upstream):转录起点的左侧,用负的数码 表示 下游( downstrean):转录起点右侧(转录区) 用正的数码表示 正链 与mRNA序列相同的链为正链。(编码链) 负链: 与mRNA序列互补的链为负链。(模板链)

转录起点(startpoint)：指RNA开始转录的第一 个碱基，此点通常用+1表示 上游(upstream)：转录起点的左侧，用负的数码 表示 下游(downstream)：转录起点右侧（转录区）， 用正的数码表示 正链： 与mRNA序列相同的链为正链。（编码链） 负链： 与mRNA序列互补的链为负链。（模板链）

转录起点 负(模) 上游(—) 下游(+) 1+1 正(编)5 mrNA 互补于负链

转录起点 5 / 负（模） 3 / 上游（—） 下游（+） 3 / -1 +1 正（编） 5 / mRNA 互补于负链

RNA合成不同于DNA合成之处 RNA聚合酶不需要引物 RNA聚合酶没有核酸酶的活性,在RNA合成过程中 不起较对作用 转录是不对称的 即仅用DNA双链中某一条链作为模板进行转录,有 时是这条链的某区段,有时是另一条链的某区域具有 模板作用,对于一个基因组来讲,转录只发生在一部 分基因,而且每一个基因的转录都受到相对独立的控 制。 转录后DNA模板成分无改变

RNA合成不同于DNA合成之处 • RNA聚合酶不需要引物 • RNA聚合酶没有核酸酶的活性，在RNA合成过程中 不起较对作用 • 转录是不对称的 即仅用DNA双链中某一条链作为模板进行转录，有 时是这条链的某区段，有时是另一条链的某区域具有 模板作用，对于一个基因组来讲，转录只发生在一部 分基因，而且每一个基因的转录都受到相对独立的控 制。 • 转录后DNA模板成分无改变

第二节RNA转录合成的条件 底物 四种核糖核苷酸,即ATP,GTP,CTP, UTP。 二.模板 以一段单链DNA作为模板

第二节 RNA转录合成的条件 一.底物 四种核糖核苷酸，即ATP，GTP，CTP， UTP。 二.模板 以一段单链DNA作为模板