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(RNA生物合成) - Coggle Diagram
RNA生物合成
转录过程
3.1 转录起始
原核生物
σ因子识别启动子,形成闭合复合体→开放复合体
第一个磷酸二酯键形成(通常为GTP/ATP)
真核生物
转录因子(TFII D、B、F等)协助RNA pol II结合
形成转录前起始复合物(PIC)
3.2 转录延长
原核:σ因子脱落,核心酶沿DNA滑动,形成转录泡(17bp解链区)
真核:核小体动态解聚与重组
3.3 转录终止
原核:ρ因子依赖/非依赖机制
真核:加尾信号(AATAAA)触发终止
转录后加工(真核生物)
4.1 mRNA加工
5'端加帽(m7GpppN)
保护mRNA,促进翻译起始
3'端加polyA尾
AAUAAA信号指导切割+腺苷酸化
剪接(内含子去除)
剪接体(snRNP参与)
GU-AG规则(5'GU...AG-3')
可变剪接
同一前体mRNA生成不同亚型
4.2 tRNA加工
切除两端序列
3'端加CCA-OH
碱基修饰(如A→I)
4.3 rRNA加工
45S前体剪接为18S、5.8S、28S rRNA
snoRNA指导修饰
转录基础概念
1.1 转录定义
以DNA为模板合成RNA的过程
遗传信息从DNA流向RNA(中心法则)
1.2 转录特点
不对称转录(仅一条DNA链作为模板)
不需要引物,直接起始
5'→3'方向延伸
底物:ATP、GTP、CTP、UTP
转录体系
2.1 RNA聚合酶
原核生物RNA聚合酶
全酶(α₂ββ'σ):σ因子识别启动子
核心酶(α₂ββ'):催化延伸
真核生物RNA聚合酶
RNA pol I(rRNA合成)
RNA pol II(mRNA合成,对鹅膏蕈碱敏感)
RNA pol III(tRNA、5S rRNA合成)
2.2 启动子与终止子
原核启动子
-10区(Pribnow盒:TATAAT)
-35区(TTGACA,σ因子识别)
真核启动子
TATA盒(RNA pol II结合位点)
增强子/沉默子(远距离调控)
终止子
依赖ρ因子(结合polyC序列)
不依赖ρ因子(茎环结构+polyU尾)
调控机制
5.1 原核调控
操纵子模型(如lac操纵子)
衰减作用(如trp操纵子)
5.2 真核调控
顺式作用元件(增强子/沉默子)
转录因子(如MyoD、HIF-1)
表观遗传(DNA甲基化、组蛋白修饰)
特殊RNA合成
6.1 RNA病毒复制
RNA依赖的RNA聚合酶(如Qβ噬菌体)
逆转录病毒(HIV,RNA→DNA)
6.2 核酶(催化性RNA)
自剪接内含子(如组I/II型)
锤头状核酶(剪切RNA)