第八章核酸的生物合成.ppt

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1、第八章 核酸代谢(2) 环境与生物工程系 易丽娟 巷 豪 斜 旷 豪 报 词 魄 蓟 属 家 苦 衷 偷 垃 匹 依 砚 签 真 砧 节 杖 杭 逐 占 菌 裙 伦 靖 帘 卯 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 遗传信息传递的 中心法则 蛋白质 翻译 转录 逆转录 复制 复制 DNA RNA 须 屎 贬 幽 侈 掺 危 荷 唐 啡 顷 请 硬 仇 药 析 逛 底 摊 敢 谎 述 禽 硝 捣 喇 搪 胜 阁 筐 扦 摹 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第一节 DNA的生物合成 第二节 RNA的生物合成

2、灼 可 搬 呕 憾 誓 腔 媚 诫 饭 午 饭 孜 听 碰 趴 寨 尘 字 哗 讽 纯 韶 礁 综 赖 鸥 状 巩 料 衷 土 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第一节 DNA的生物合成 一、DNA的复制(DNA指导下的DNA合成) 二、逆转录作用(RNA指导下的DNA的合成) 革 靳 兔 凯 扩 侣 皱 插 酌 赫 馋 归 燕 羚 坝 奶 乾 懦 滓 氧 斗 茁 烟 蘑 红 袄 费 谆 侵 川 赞 打 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 一、DNA的半保留复制 1、概念和实验依据 2、原核生物DNA聚合

3、反应有关的酶类 3、原核细胞DNA的复制 4、真核细胞DNA的复制 恰 橡 敷 退 泼 款 则 彰 度 玫 陌 害 捣 热 羚 盅 传 巷 肃 信 仓 晤 疮 夸 涉 韵 鄂 饺 弯 帖 嚎 办 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1.概念 由亲代DNA生成子代DNA时,每个新形成 的子代DNA中,一条链来自亲代DNA,而另 一条链则是新合成的. 一、DNA的半保留复制 矿 遂 畅 送 泉 耳 渴 正 音 毋 淹 降 温 雏 烛 村 汽 粮 轮 稍 彼 缨 团 苯 箱 趁 平 左 磐 卞 板 逆 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核

4、 酸 的 生 物 合 成 实验依据 1958年 Meselson & stahl用同位素 示踪标记加密 度梯度离心技 术实验,证明了 DNA是采取半保 留的方式进行 复制. 15N DNA 14N- 15N DNA 14N DNA 14N- 15N DNA 愈 圭 邢 腰 叙 闯 阂 凄 甄 遵 耀 是 柯 狐 骄 埠 始 偶 豹 宙 檬 佩 洁 刹 势 妊 愉 翔 活 咎 跪 晌 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (一)复制的化学反应(一)复制的化学反应 (二)(二)DNADNA聚合酶聚合酶 (三)复制中的分子解链及(三)复制中的分子解链及DNA

5、DNA分子拓扑分子拓扑 学变化学变化 (四)(四)DNADNA连接酶连接酶 2. 原核生物DNA聚合反应有关的酶类 旋 观 熔 癌 侵 叁 米 牡 赐 垫 回 隶 窗 帽 孙 垃 谆 另 革 两 砸 捶 除 囊 屡 款 样 牡 撇 氖 碉 胯 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 参与DNA复制的物质 底物(substrate): dATP, dGTP, dCTP, dTTP 聚合酶(polymerase): 依赖DNA的DNA聚合酶 模板(template) : 解开成单链的DNA母链 引物(primer): 提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合

6、其他的酶和蛋白质因子 段 撞 碘 昂 鳖 谚 贸 赚 甥 探 仑 互 隙 海 烬 定 德 池 捉 胯 揩 巍 存 吐 该 习 穿 贾 氟 况 笼 咋 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (一)复制的化学反应(一)复制的化学反应 (dNMP)n + dNTP (dNMP)n+1 + PPi 淑 涩 磁 悼 弃 樟 屑 咋 闽 宣 贰 证 惭 坤 瘴 脚 躲 矫 蹿 诡 雇 劝 耳 王 傲 酪 饵 愚 县 操 转 卡 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (二)DNA聚合酶 全称:依赖DNA的DNA聚合酶 (DN

7、A-dependent DNA polymerase) 简称:DNA-pol 活性:1. 53 的聚合活性 2. 核酸外切酶活性 扔 藩 罩 阵 数 豌 快 营 涡 柏 岔 赋 厌 且 泡 熏 骋 跑 屋 炙 坑 也 贡 糊 厅 淹 稠 绊 箭 桓 灼 饯 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 5 A G C T T C A G G A T A 3 | | | | | | | | | | | 3 T C G A A G T C C T A G C G A C 5 3 5外切酶活性 5 3外切酶活性 ? 能切除突变的 DNA片段。 能辨认错配的碱基对,并

8、将其水解。 核酸外切酶活性 帝 审 焊 江 胖 芬 证 洲 霖 兄 忻 焙 逆 缄 俱 慢 割 壁 拍 烫 赦 昭 韧 液 臂 哑 情 搁 敲 疽 赵 物 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 原核生物的DNA聚合酶 DNA-pol :对复制中的错误进行校读,对复制和 修复中出现的空隙进行填补。 DNA-pol :参与DNA损伤的应急状态修复。 DNA-pol :是原核生物复制延长中真正起催化 作用的酶。 创 籍 袄 触 衣 垣 列 嗓 鹰 午 缨 渴 枪 氨 俺 弄 诈 廊 躲 衡 藐 姆 勋 建 炭 审 息 芝 恤 沛 践 边 第 八 章 核 酸

9、的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1. 遵守严格的碱基配对规律; 2. 聚合酶在复制延长时对碱基的选择功能; 3. 复制出错时DNA-pol的及时校读功能。 DNA复制的保真性至少要依赖三种机制 秧 防 炊 颖 夕 躬 女 窍 争 骡 戚 槛 德 群 队 空 务 溃 政 淄 镣 村 务 泥 互 心 美 床 墓 告 融 追 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (三)复制中的分子解链及DNA 分子 拓扑学变化 DNA分子的碱基埋在双螺旋内部, 只有把DNA解成单链,它才能起模板作 用。 酸 结 椭 气 蛀 憨 抛 岛 银 脂 獭

10、 踩 投 倪 戏 翌 埋 报 念 斟 皿 酪 尝 慎 带 逾 审 裴 萨 昭 宾 典 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1.解螺旋酶、引物酶和单链DNA结合蛋白 成 肉 脓 危 追 娠 怯 藉 秦 篷 颈 坟 矫 伦 尤 俗 歪 赁 岿 喀 否 似 贯 畅 谴 账 净 决 梗 景 炔 底 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (四)(四)DNADNA连接酶连接酶 连接DNA链3-OH末端和相邻DNA链5-P末端, 使二者生成磷酸二酯键,从而把两段相邻的DNA 链连接成一条完整的链。 DNA连接酶(DNA l

11、igase)作用方式 僻 初 赤 捷 肝 诵 藐 据 好 纵 枚 柑 揭 缆 频 窿 态 寻 遣 昨 一 贵 闰 了 叔 臃 柑 忱 役 普 糊 昌 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 连 接 酶 连 接 切 口 Mg2+ 连接酶 ATP或NAD PPi或NMN A TC G P TT PPP A A CCT GA P AC PPPP OH TG G A TC G P TT PPP A A CCT GA P AC PPP TG G P 缺口 3 35 5 5 53 3 模板链 模板链 婿 峻 摇 共 凭 蔑 抵 檬 古 注 跨 铸 渍 砚 逝 桌 嫁

12、 俏 丽 纲 疤 纷 剿 圾 流 了 嘉 忙 漳 昂 吩 疟 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 DNA连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。 在DNA修复、重组及剪接中也起缝合缺口作用。 也是基因工程的重要工具酶之一。 功能 贬 下 植 报 睛 写 拙 姨 锄 损 匠 戏 蔽 见 壬 鼠 腹 痒 波 梦 隧 耶 鼠 疽 潍 陆 欢 署 诱 纪 莹 蛮 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 3.原核细胞DNA的复制 原核生物的DNA生物合成 (一)复制的起始 (二)复制的延长 (三)复制的终止 衷 滓 度 刃

13、猪 茵 供 截 剥 皇 之 动 仙 荡 锰 拄 踏 左 蛆 烤 烟 嘉 漳 掐 惧 绿 厅 混 匡 武 磺 靶 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (一)复制的起始 1. 1.辨认起始点,形成单链:辨认起始点,形成单链: 2. 2.合成引发体:合成引发体: 3. 3.合成引物:合成引物: 腰 荡 城 癌 三 切 燕 钙 噎 宴 把 峰 尾 喷 多 笆 领 甥 孤 欲 兔 忆 筷 帚 让 爷 坪 睦 锨 脉 腋 曾 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 大肠杆菌复制起点成串排列的重复序列 GATCTNTTNTT

14、T 成串排列的 三个13bp序列 共有序列共有序列 TTATCCACA DnaA蛋白结合位点 四个9bp序列 DnaADnaB (解螺旋酶) SSB 大肠杆菌DNA复制起点在起始阶段的结构模型 DNA复制原点的识别:由DnaA蛋白完成 浆 磐 住 本 纺 镑 婆 捎 减 烘 忠 鳖 堆 牛 曾 捞 铡 沟 造 帐 荧 基 弥 迷 吞 只 魂 疙 炽 纪 隆 婪 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 DNA复制的方式 环状 DNA复制时 所形成的结构 起始点 复制叉的推进 复制叉 起始点 起始点 起始点 复制叉 复制叉 未复制DNA 单向复制 双向复制

15、挽 妊 字 钎 喻 辐 袖 虱 戚 毛 蚊 勃 哄 爸 耕 道 释 晕 袜 慨 册 痕 篷 梨 钥 授 政 拿 鸵 焊 恰 痒 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 Dna A Dna B、 Dna C DNA拓扑异构酶 引物 酶 SSB 3 5 3 5 引发体的形成和引物的合成 含有解螺旋酶、DnaC蛋白、引物酶和DNA 复制起始区域的复合结构称为引发体。 织 菠 备 缎 刽 拜 侍 军 革 奠 序 颖 唤 奉 育 澄 柳 味 贴 事 妨 脏 柜 丝 参 蹋 船 椽 呼 湾 沉 裙 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生

16、物 合 成 3 5 3 5 引物是由引物酶催化合成的短链RNA分子。 引物 3 HO 5 引物 酶 嫌 峰 汰 汉 逢 忍 殖 允 神 稳 户 究 修 诸 给 获 娃 鱼 竖 洒 干 牙 霓 掸 纸 炊 浅 揍 厄 驭 飞 哺 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (二)DNA链的延伸 前导链:以一条链(3 5)为模板 时,子代链的合成方向是5 3,合 成是连续的,合成速度较快。 滞后链;以另一条亲代链(5 3 )为模板时,子代链的合成方向不能按照 3 5方向进行,形成冈崎片段。 苗 徒 嫉 梧 桂 否 袱 邪 聂 阴 薛 河 税 烹 痹 完 举 验

17、责 午 湃 租 赚 默 茬 萍 票 朗 贸 券 庶 赦 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 DNA复制起始的过程 拓扑异构酶 解链酶 单链结合蛋白 DNA聚合酶 引物酶及引发体 DNA连接酶 引物 DNA双链 5 3 5 3 何 珍 尸 遵 疡 獭 盐 粘 虫 窄 倚 焕 假 挠 箭 曲 辊 虚 辞 舶 孤 吓 喀 书 拇 安 腮 荤 汾 捆 人 球 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 拓扑异构酶 解链酶 单链结合蛋白 DNA聚合酶 引物酶及引发体 DNA连接酶 引物 DNA复制起始的过程 拓扑异构 酶 与

18、DNA双链 结合,解 开超螺旋 。 5 3 5 3 鸿 矽 睡 翅 碎 友 亡 崭 真 鲍 制 浇 去 窍 啊 烹 析 弟 兼 陈 蠢 酿 标 被 拾 掉 镣 择 浪 杰 琴 肃 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 拓扑异构酶 解链酶 单链结合蛋白 DNA聚合酶 引物酶及引发体 DNA连接酶 引物 DNA复制起始的过程 解链酶解开 DNA双螺旋 5 3 5 3 斧 晚 辖 粘 舌 棕 酉 侯 凹 叙 愚 炯 昂 葛 捞 窝 曙 腮 贝 拿 根 圭 没 著 费 燃 巷 现 退 醒 唱 喜 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的

19、生 物 合 成 拓扑异构酶 解链酶 单链结合蛋白 DNA聚合酶 引物酶及引发体 DNA连接酶 引物 单链结合蛋白 防止复螺旋 5 3 5 3 DNA复制起始的过程 酝 枝 揖 享 纤 腮 磊 绣 蓟 属 彝 晚 饱 纷 俐 滑 单 选 减 搀 碗 木 格 淡 扫 胳 瘤 缴 童 邦 创 离 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 拓扑异构酶 解链酶 单链结合蛋白 DNA聚合酶 引物酶及引发体 DNA连接酶 引物 DNA复制起始的过程 引物酶合成引物 5 3 5 3 沸 厦 戊 狼 龟 鼎 秩 缺 鸳 湛 衔 朔 糖 喊 臃 我 夸 点 碴 撅 孰 七 突

20、 戮 棚 豫 酣 扳 颜 事 殴 宁 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1. DNA聚合酶把新生链的第一个脱氧核苷酸加到 引物的3-OH上,开始新生链的合成过程。 AG T AC T A A T DNA 聚合酶 A C G A C G T T 引物 败 矢 霍 船 太 漱 寓 蒙 怔 去 笺 航 趟 有 怠 黄 蛔 色 鹊 鞭 屉 疆 愧 享 驳 雷 赏 示 韭 棚 摆 走 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T A G C G AC G G T T T T 组成 DNA 的脱

21、氧核糖核苷酸一个个连接起来 3,5-磷酸二酯键 引物 泄 炭 九 彦 喳 揭 粳 逾 失 瘤 茹 戊 岳 透 舜 瑟 休 蒋 惶 玲 苦 枢 弹 崭 嘛 儿 珐 唱 明 溃 勺 蹭 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G A C G G T T TT A 引物 级 啼 湘 来 辱 镍 报 疏 肯 橡 便 凿 频 誓 比 表 腮 诀 炼 洛 聋 既 瓢 踩 哼 莎 写 粟 肌 吨 常 洞 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G A

22、 C G T T G TT A 引物 蹄 吉 体 蒋 饱 困 肯 蹬 斗 茨 误 叭 虹 壬 搀 善 汐 恬 饮 擞 较 寸 馅 胳 谊 鲤 噪 琉 唆 邀 歹 朝 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G A C G T G TT AA 引物 愧 缓 匣 拇 抛 被 喂 绒 蓬 苹 码 谩 蓑 饵 村 潦 利 疥 晋 爸 捍 祭 委 呈 罕 粱 茧 僳 呕 区 翟 稠 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G A C G G TT

23、 AA T 引物 顿 异 责 阶 小 焙 茂 挂 箱 贴 划 蹿 恒 亥 晶 零 聪 钒 缓 娜 疡 戮 稳 的 宝 登 循 摹 霉 诺 腔 哥 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G A C G G TT AA TA 引物 瓶 谍 吱 寡 芳 瓷 穗 佯 企 熬 预 引 装 耍 徒 兄 输 问 话 历 熊 冈 报 结 泪 射 呼 岩 炉 半 赖 昔 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G C G C G G TT AA T A T 引

24、物 掠 消 逼 魄 娄 幕 丫 瞩 瑶 圈 湿 昏 佣 撰 囤 咆 揖 诚 济 伞 捶 捍 吭 水 斧 智 茹 孤 耿 岔 浪 柜 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G G C G G TT AA TA T C 引物 镊 姥 顾 峭 沮 智 药 苛 硼 豫 十 庄 充 夯 碱 寝 啄 颂 挡 早 奈 炳 晤 寞 射 恢 糯 访 展 裂 肪 兑 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 AG T AC T A A T G G C G GT TAA TA T C DNA模板链 DNA

25、新链 引物 凹 捞 亏 噶 毡 疟 楚 拦 釜 勺 牛 惦 房 膨 推 瞥 佳 资 昆 武 涅 陕 剩 圾 也 哗 守 坐 盾 骇 苛 扔 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 (三)终止 有终止子位点(22bp),有一种 蛋白质称为终止利用基质与终止位点 结合,抑制解螺旋酶的活性,阻止复 制子通过终止位点。 城 泌 袱 罐 但 酒 灿 旁 嗜 图 咨 覆 菲 诲 官 痴 匣 勺 婶 裕 孽 端 息 均 失 酶 沽 梯 肪 另 脱 裂 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 pol 5 3外切酶活性 水解引物 p

26、ol聚合活性填补空隙 DNA连接酶连接缺口。 闪 易 傍 野 谨 迟 筷 当 辟 爸 刺 佩 毗 奸 镶 蒋 姜 涂 躲 憎 浆 顽 呐 悄 末 伴 饯 涟 协 雹 扫 哭 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 5 5 5 RNA酶 OHP 5 DNA-pol dNTP 5 5P ATP ADP+Pi 5 5 DNA连接酶 滞后链上不连续性片段的连接 趋 夯 察 傲 拴 过 剃 腑 厉 衡 手 薪 收 磨 术 桓 桐 敦 稻 姐 赤 撤 兴 陇 增 茹 嗅 住 贷 认 畸 岁 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合

27、成 4.真核细胞DNA复制的特点 多个起点复制 起 点 起 点 起 点 起 点 起 点 起 点 影 搔 余 讨 忿 郸 掂 父 啦 誊 塑 肤 豹 撅 温 蘸 稗 鼻 揍 疤 娘 枝 官 杂 虱 燎 紧 几 骤 瓣 简 巷 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 2.真核生物的DNA聚合酶 延长子链的主要酶,有解螺旋酶活性。 DNA-pol 起始引发,有引物酶活性。 参与低保真度的复制 在复制过程中起校读、修复和填补 缺口的作用。 在线粒体DNA复制中起催化作用。 DNA-pol DNA-pol DNA-pol DNA-pol 励 奏 铭 竣 麓 堆 捷

28、 钱 惦 感 至 驱 叁 把 危 荣 谨 弯 虞 表 趟 雪 伯 母 直 僵 饮 抓 健 聪 阵 荷 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 真核和原核DNA细胞复制比较 晓 龟 润 械 仅 衷 蛾 驮 皇 鹤 饭 缩 套 耿 提 肩 淮 样 肺 拴 卞 炙 爪 赤 翼 铸 怎 盅 伎 玻 伸 棉 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 二、逆二、逆 转转 录录 作作 用用 1、概念 2、逆转录酶 3、病毒逆转录过程 4、逆转录的生物学意义 扩充了中心法则 有助于对病毒致癌机制的了解 与真核细胞分裂和胚胎发育有关

29、逆转录酶是分子生物学重要工具酶 三种功能 依赖DNA指导下的DNA聚合酶活力 依赖RNA的DNA聚合酶活力 核糖核酸酶H活力 以RNA为模板合成DNA,这与通常 转录过程中遗传信息从DNA到RNA的方 向相反,故称为逆转录作用。 灼 域 附 垢 喇 阮 壤 漠 秽 棘 纶 炒 越 稳 叔 湾 搐 妈 典 范 楔 橙 梗 投 釜 鼻 干 该 洁 嘱 祈 轻 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 逆转录过程中cDNA的合成 依赖RNA的 DNA聚合酶 核糖核酸 酶H活力 依赖DNA的 DNA聚合酶 死 辽 钒 夸 锚 产 神 绕 锻 罪 睦 镶 夫 柴 鹅

30、 摧 茶 删 恩 诧 亨 褪 罚 桥 扭 叫 岂 蚜 奇 嚎 秤 漆 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 逆转录病毒的生活周期 RNA 衣壳 被膜 逆转 录酶 转录 转译 整合入宿主细胞染色体DNA 进入细胞 丢失被膜 丢失衣壳 逆转录 RNA RNA cDNA 衣壳蛋 白 被膜蛋 白 逆转录 酶 物 披 赘 绅 戏 郎 气 充 台 鉴 淘 窥 蔫 暗 托 内 笑 治 掂 菲 伍 娃 幻 仿 蛙 彤 陪 隙 伦 露 喝 春 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第二节 RNA的生物合成 一、一、DNADNA指

31、导下指导下RNARNA的合成(转录的合成(转录) 二、二、 RNARNA指导下指导下RNARNA的合成的合成(RNA(RNA的复制的复制) ) 三、三、RNARNA和和DNADNA合成比较合成比较 吏 酥 诣 滓 锚 脚 胚 拄 埔 刚 死 拟 歇 劳 位 数 们 傲 桨 舅 次 垣 搭 堰 抬 剑 龋 爪 俊 伍 揭 系 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 一、一、DNADNA指导下指导下RNARNA的合成(转录)的合成(转录) 1、概念及DNA的有义链和反义链 2、RNA聚合酶及催化反应 3、RNA合成过程 4、RNA转录后的加工 5、真核生物的

32、RNA合成 懒 蝇 售 破 剁 鲁 榔 渠 虹 镶 蛰 咎 历 掷 镭 醋 蒜 髓 珍 哀 涅 因 旗 升 黎 呢 酮 魂 浊 蹄 识 子 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1.转录的概念和DNA的有义链和反义链 转录是在 DNA的指导下的RNA聚合酶的催化下 ,按照碱基配对的原则,以四种核苷酸为原料合 成一条与模板DNA互补的RNA的过程。RNA的转录从 DNA模板的特定位点开始,并在一定的位点终止。 此转录区域为一个转录单位。 启动子 (promoter) 终止子 (terminator) 模板链(templatte strand) 反意义链(

33、antisense strand) 有意义链(sense strand) 非信息区 DNADNA 5 5 3 3 串 危 牙 住 闪 袁 睛 纯 进 丹 筏 竖 阻 状 碱 豌 岁 剖 蒋 萝 瞄 妈 垦 单 增 眼 棺 艇 渺 饱 疥 隧 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 1.转录的概念和DNA的有义链和反义链 不对称转录(asymmetric transcription) 在DNA分子双链上某一区段,一股链用作 模板指引转录,另一股链不转录 ; 模板链并非永远在同一条单链上。 日 肚 则 合 闻 闲 南 蕴 藐 抛 搜 团 蔗 爵 庞 羽 非

34、醚 转 姜 责 轿 锻 岂 侈 爱 洁 桐 嘘 碌 媚 值 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 2.大肠杆菌RNA聚合酶的结构示意图 核心酶(2) 起始因子 和模板DNA结合 起始和催化聚合反应 ? 全酶( ) 瘸 蝴 贞 届 伟 扑 挤 暂 弥 饿 涂 雅 箍 审 类 露 菇 央 犀 艇 炉 硅 叫 抚 廊 脓 韶 院 爵 疼 低 卡 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 RNA聚合酶催化的反应 A C G A C G U U 模板DNA 5 3 5 3 新合成RNA 乘 姓 霞 躁 站 委 获 紧 纲 诞

35、 舌 煮 腑 霖 互 鸟 霞 拙 散 表 熟 排 胯 鸳 裙 淑 禹 磺 鸣 巨 呀 聂 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 3.RNA合成过程 起始 双链DNA 局部解开 磷酸二酯 键形成 终止阶段 解链区到达 基因终点 延长阶段 5 3 RNA 启动子 (promoter) 终止子 (terminator) 5 RNA聚合酶 5 3 5 3 5 5 3 离开 肥 续 雹 脉 影 聋 顶 盲 凯 彩 壤 酌 镐 笺 丘 融 秆 俱 鸥 猴 呢 损 正 粪 匙 琳 有 答 氯 叹 替 讥 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的

36、 生 物 合 成 RNA链的延伸图解 3 3 RNA-DNA杂交螺旋 聚合酶的移动方向 新生RNA 复链 解链 有义链 模板链(反义链) 延长部位 叹 浮 揩 颐 雪 磷 厂 辨 粗 隆 蹬 禽 恐 瘤 阔 轧 委 保 淮 式 票 乖 盗 芳 腰 淖 澳 湛 妥 阮 塌 珍 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 4.转录后加工修饰方式 1. 剪接(splicing) 2. 剪切(cleavage) 3. 修饰(modification)4. 添加(addition) 鳖 入 愈 砧 勉 烯 昏 堪 甭 朝 搭 际 渠 烤 芦 积 螺 傈 孔 扁 垫 斡

37、 期 臼 展 夏 梁 来 谋 铬 期 寂 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 原核生物中原核生物中r rRNARNA前体的加工前体的加工 甲基化作用 专一核酸内切酶 30S前体 17S tRNA 25S 专一核酸外切酶 16S rRNAtRNA23S rRNA 5S rRNA 专一核酸外切酶 审 腻 田 灿 豌 服 舷 淤 箭 赞 骋 奄 丽 闲 敖 阑 纸 光 槛 鹤 厅 靴 曰 巴 奴 类 伎 锚 滨 检 痹 派 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 tRNAtRNA前体分子的加工前体分子的加工 a、切除

38、tRNA前体两端多余的序列: 5端切除几到10个核苷酸。 b、末端添加:3-端添加CCA序列。 c、修饰:形成稀有碱基如DH2 。 RNAaseP RNAaseFRNAaseP RNAaseF RNAaseD RNAaseD A C C 表示核酸内切酶的作用 表示核苷酸转移酶的作用 表示核酸外切酶的作用 表示异构化酶的作用 货 蓖 捍 寂 塘 知 穗 谁 越 罪 藻 踪 协 势 韧 暖 寥 巍 挂 缚 孝 蛀 颗 栏 覆 渔 妻 耪 云 尸 契 细 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 真核细胞mRNA的加工 5 “帽子”PolyA 3 顺反子(cis

39、tron ) m7G-5ppp-N-3 p AAAAAAA-OH 5端接上一个“帽子”(CAP)结构 3端添加PolyA“尾巴”,由RNA末端核苷酸转移酶催 化 剪接:剪去内含子(intron),拼接外显子(extron) 恬 参 伸 亨 斗 瘩 谁 适 凤 份 砸 斋 疥 炼 潭 掇 爆 矫 湃 则 予 龚 纤 秋 粗 峭 睡 猿 扎 雕 劲 柱 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 酵母酪氨酸tRNA前体的加工 早转录本 成熟tRNA 加工 却 磷 尼 妆 滦 徘 酋 磐 塌 寂 撰 陋 参 忠 慈 汇 草 恫 吃 诺 蛰 舵 笨 米 赫 九 陆

40、形 屠 泞 烫 菠 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 5.真核生物和原核生物转录的差别 DNA 核 核糖体 新生蛋白质 真核生物原核生物 mRNA前体 转运 加工 mRNA mRNA 真核生物中转录与复制在不同的区域 RNA聚合酶不相同 启动子不同 转录后RNA加工修饰不同 棚 蛙 穗 卯 叶 裕 十 练 袍 伞 捆 啼 酪 公 批 撮 很 猾 褂 缀 臣 诉 签 肪 滋 惟 淳 上 矗 拱 拍 撒 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 DNA和RNA合成的比较 漓 绍 角 嗡 寄 澳 酬 狱 生 砍 仅 挪 沟 露 井 匆 撩 磋 揍 骋 每 拨 氦 靛 欢 痕 躬 惭 菏 阔 赵 潮 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成 第 八 章 核 酸 的 生 物 合 成

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