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细胞内遗传信息的传递及调控 - Coggle Diagram
细胞内遗传信息的传递及调控
蛋白质的生物合成
蛋白质合成的场所———核糖体
核糖体是由rRNA和蛋白质组成的大分子复合物
核糖体是蛋白质合成的场所
蛋白质合成的一般过程
氨基酸的活化是蛋白质生物合成的预备阶段
起始过程形成起始复合物
肽链延长是多因子参与的核糖体循环过程：进位，成肽，转位
肽链合成终止过程包括三个步骤：终止密码的辨认，肽链和mRNA等释出，核糖体大小亚基解聚
蛋白质合成后的加工修饰
遗传信息翻译的基本原理
tRNA既能识别mRNA上的密码子又能携带特定的氨基酸
mRNA携带指导蛋白质合成的遗传密码
肽链合成后的加工修饰
一级结构的修饰改变了多肽链氨基酸的性质和组成：1.肽链氨基酸的修饰2.共价修饰3.多肽链的水解修饰
高级结构的修饰包括亚基聚合、多肽折叠和辅基连接
蛋白质的降解
蛋白质通过泛素-蛋白酶体途径被降解（ATP依赖途径）
蛋白质在溶酶体通过ATP非依赖途径被降解
基因转录及其加工
原核细胞的基因转录
RNA聚合酶和p因子是原核细胞基因转录的主要因子
原核细胞基因转录的基本过程通常被分为三个阶段：转录起始阶段，转录延长阶段，转录终止阶段
真核细胞的基因转录及其转录后加工
真核细胞mRNA成熟前经历首尾加工和中间剪接
mRNA的初级转录体是hnRNA
成熟的mRNA是hnRNA经过戴帽、加尾和剪接后形成的
②3‘末端加上“尾”结构
③将RNA前体分子中的内含子切除，将外显子拼接的过程
①5’末端加上“帽子”结构
核仁DNA编码的rRNA分子都来源于一个前体分子的合成后加工
新合成的tRNA只有经过加工修饰后才能成为有活性的分子
tRNA前体的化学修饰：①甲基化反应②还原反应③核苷内的转位反应
3‘末端加上CCA
tRNA前体的剪接
5S rRNA由核仁外基因编码
基因转录的一般特点
基因转录的模板是DNA链，分为模板链和编码链
DNA链的转录具有选择性转录
基因表达的调控
原核基因的表达调控
转录调控是原核生物基因表达调控的关键步骤，原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的
真核基因的表达调控
转录水平调控是真核细胞基因表达的主要控制点
反式作用因子通过顺式作用元件调控基因的表达
真核细胞的阻遏蛋白的负性调控
染色质通过结构重塑调控基因的转录
DNA甲基化修饰程度影响基因表达水平
顺式作用元件是能够调控基因表达的特殊DNA序列
非编码RNA能够调节基因转录
RNA加工水平调控的主要途径是剪接
真核细胞基因表达的翻译水平调控与起始因子磷酸化密切相关
基因表达的一般特点
基因表达有组成性表达和可诱导/阻遏表达两种方式
基因表达具有时间性和空间性
基因及其结构
①基因是DNA分子中含有特定遗传信息的核苷酸序列，②基因是细胞内遗传物质的最小功能单位；③基因组是指细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质；④中心法则揭示了基因的信息流向
基因的结构
原核细胞
大多数原核细胞只有一个DNA分子，即一条染色体
原核细胞结构基因序列是连续的（没有内含子成分），在转录后不需要剪切和加工。
真核细胞
真核细胞基因是不连续的断裂基因，被非编码区所隔断
真核细胞基因由多个功能区域组成：外显子和内含子；启动子与终止子
基因家族是真核细胞中一组来源相同，功能相关的基因；基因家族也是真核细胞基因结构中最显著的特征
编码蛋白质的基因一般只有一个或几个拷贝，被称为单一序列。真核基因组中含有大量的DNA重复序列：中度重复序列，高度重复序列。