第11章-RNA的生物合成PPT课件

授课：XXX
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2021/3/9
概述
在生物界，RNA合成有两种方式：
➢ 一是DNA指导的RNA合成，也叫转录，此为生物 体内的主要合成方式，也是本章介绍的主要内容。
➢ 另一种是RNA指导的RNA合成，也叫RNA复制 (RNA replication)， 由RNA依赖的RNA聚合酶 (RNA-dependent RNA polymerase) 催化，常见于 病毒，是逆转录病毒以外的RNA病毒在宿主细胞以 病毒的单链RNA为模板合成RNA的方式。
催化DNA合成相似。
( NMP )n + NTP → ( NMP ) n+1 + PPi
RNA
延长的RNA
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➢ DNA聚合酶在启动DNA链延长时需要引物存在， 而RNA聚合酶不需要引物就能直接启动RNA链 的延长。
Template Precursers Polymerase
Primer
Replication
Both strands are replicated
dNTPs (N = A, T, G, C) DNA-dependent DNA
polymerase Needed
Transcription Template strand is
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5′···GCACTACATGTC ···3′ 编码链 3′··· c g t g a t g t a c a g ···5′ 模板链
转录 5′···GCACUACAUGUC ···3′
翻译
mRNA
N······Ala ·Val ·His ·Val ······C 蛋白质
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tra来自百度文库scribed
NTPs (N = A, U, G, C)
DNA-dependent RNA polymerase
No
Base pairing
A-T, G-C
A-U, T-A, G-C
Products Daughter double-stranded DNA mRNA, tRNA, rRNA
manner
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复制和转录的区别
模板 原料 酶 产物
配对
复制
转录
两股链均复制 模板链转录（不对称转录）
dNTP
NTP
DNA聚合酶
RNA聚合酶（RNA-pol）
子代双链DNA mRNA，tRNA，rRNA （半保留复制）
A-T，G-C
A-U，T-A，G-C
Differences of replication and transcription
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转录 (transcription) 是生物体以DNA为 模板合成RNA的过程 。
DNA
转 录
RNA
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➢ 转录的知识是理解许多生物学现象和医学问题所 必需的。
➢ 转录的调控可以导致蛋白质合成速率的改变，以 及由此而引发的一系列代谢变化。因此，了解 RNA代谢的基本原理就甚为重要。这些原理既关 系到所有生物是如何适应环境变化的，也关系到 细胞结构和功能的分化机制。
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2021/3/9
授课：XXX
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不对称转录 结构基因A
5
编码链
3
模板链
转录方向
转录方向
模板链
3
编码链
5
结构基因B
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二、RNA合成由RNA聚合酶催化
（一）RNA聚合酶能直接启动RNA链的合成
➢ DNA依赖的RNA聚合酶催化合成RNA； ➢ RNA合成的化学机制与DNA依赖的DNA聚合酶
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➢ DNA双链中按碱基配对规律能指引转录生成 RNA 的 一 股 单 链 ， 称 为 模 板 链 (template strand)，也称作反意义链或Watson链。相对 的另一股单链是编码链 (coding strand)，也称 为有意义链或Crick链。
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➢During elongation the RNA polymerase uses the antisense (-) strand of DNA as template and synthesizes a complementary RNA molecule using ribonucleoside 5' triphosphates (NTPs) as precursors.
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第一节
原核生物转录的模板和酶
Templates & Enzymes in Prokaryotic Transcription
一、原核生物转录的模板
➢ DNA分子上转录出RNA的区段，称为结构基因 (structural gene)。
➢ 转录的这种选择性称为不对称转录 (asymmetric transcription)，它有两方面含义：在DNA分子双 链上，一股链用作模板指引转录，另一股链不转 录；其二是模板链并非总是在同一单链上。
第十一章
RNA的生物合成
RNA Biosynthesis ( Transcription )
主要内容
➢ 概述 ➢ 原核生物转录的模板和酶 ➢ 原核生物的转录过程 ➢ 真核生物的转录过程 ➢ 真核生物RNA的加工
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2021/3/9
学习指导
➢ 重 点： 1. 转录模板。 2. 参与转录的RNA聚合酶。 3. 真核生物mRNA转录后的加工、成熟。 ➢ 难 点： 1. 转录的起始。 2. 真核生物RNA转录后加工。 ➢ 进 展：核酶及其意义。
2021/3/9
Semi-conservative replication asymmetric transcription
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参与转录的物质：
➢原料: NTP (ATP, UTP, GTP, CTP) ➢模板: DNA ➢酶 : RNA聚合酶 (RNA polymerase, RNA-pol) ➢其他蛋白质因子
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2021/3/9
➢The RNA produced has the same sequence as the non-template strand, called the sense (+) strand (or coding strand) except that the RNA contains U instead of T.