11.σ70是辨认典型转录起始点的蛋白质；σ32是应答热刺激而诱导产生的，能够辨认热休克基因（hsp）的转录起始点上游序列及启动其转录的σ因子。
12.转录是分区段进行的，每一转录区段可视为一个转录单位，称为操纵子。操纵子包括若干个结构基因及其上游的调控序列。
*13.调控序列中的启动子是RNA pol结合模板DNA的部位，也是控制转录的关键部位。原核生物以RNA pol全酶结合到DNA的启动子上而起动转录，其中由σ亚基辨认启动子，其他亚基相互配合。
14.对启动子的研究，常采用RNA聚合酶保护法：将提取的DNA与提纯的RNA聚合酶混合，再加入核酸外切酶，使大部分DNA链被水解，启动子序列得以保留。
15.若以转录起点为+1，用负数表示其上游的碱基序号，则-35区有一致性序列TTGACA。而-10区的一致性序列则为TATAAT，又称为Pribnow盒。 △16.转录起始
（1）RNA pol识别并结合启动子，形成闭合转录复合体。
首先被辨认的DNA区域是-35区的TTGACA序列，接着酶移向-10区的TATAAT序列并跨过转录起始点。
（2）DNA双链打开，闭合转录复合体成为开放转录复合体。 （3）第一个磷酸二酯键形成。
转录起始不需要引物。转录起始生成第一位的RNA多是ATP或GTP，又以GTP更常见，生成的聚合物是5?-pppGpN – OH 3 ?。
17.第一个磷酸二酯键生成后，转录复合体构象发生改变，?亚基从转录复合体上脱落，并离开启动子，RNA合成进入延长阶段。
18.转录时解链范围约为17bp，称为转录泡。转录产物3′ 端与模板DNA保持结合状态，形成8bp的RNA-DNA杂合双链，5′ 端则脱离模板向空泡外伸展。
19.电镜下，原核生物转录过程中存在羽毛状现象，说明原核生物RNA链的转录尚未完成，已经作为模板进行翻译。
20.RNA pol在DNA模板上停顿下来不再前进，转录产物RNA链从转录复合物上脱落下来，就是转录终止。分为依赖ρ因子的转录终止和非依赖ρ因子的转录终止。
21.ρ因子是由相同亚基组成的六聚体蛋白质，能结合RNA，对poly C的结合力最强。 22.ρ因子能识别产物RNA上的终止信号，并与之结合。使ρ因子和RNA聚合酶都可发生构象变化，从而使RNA聚合酶停顿，解螺旋酶的活性使DNA/RNA杂化双链分离，利于产物从转录复合物中释放。
23.DNA模板上靠近终止处，有些特殊的碱基序列（寡聚U），转录出RNA后，RNA产物形成特殊的结构（茎环/发夹）来终止转录，称为非依赖ρ因子的转录终止。
24.茎环结构可能改变RNA聚合酶的构象；多聚U则促使RNA产物从模板上脱落。 25.真核生物具有3种不同的RNA聚合酶：RNA PolⅠ、Ⅱ、Ⅲ。 种类 转录产物 对鹅膏覃碱的反应 细胞内定位 耐受 核仁 Ⅰ 45S rRNA 敏感 核内 Ⅱ hnRNA 高浓度敏感 核内 Ⅲ 5S rRNA、tRNA、snRNA 26.RNA pol Ⅱ最大亚基的羧基末端有一段Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser的7个氨基酸共有重复序列，称为羧基末端结构域（CTD）。
27.所有真核生物的RNA聚合酶Ⅱ都具有CTD，只是共有序列的重复程度不同。而CTD的可逆磷酸化在转录起始时有重要作用。
28.不同物种、不同细胞或不同的基因，转录起始点上游可以有不同的DNA序列，包括启
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动子、增强子等，统称为顺式作用元件(cis-acting element)。
29.能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，称为反式作用因子（trans-acting factors）或转录因子（TF）。其中直接或间接结合RNA聚合酶的，则称为基本转录因子。
TBP亚基结合TATA盒 解旋酶；催化CTD磷酸化 30.真核生物转录起始前复合物形成过程中，RNA pol不与DNA分子直接结合，而需依靠众多的转录因子：
①TFⅡD中的TBP识别TATA盒，然后TFⅡB与TBP结合，同时也与DNA结合。TFⅡA稳定与DNA结合的TFⅡB-TBP复合体。 ②TFⅡB-TBP复合体与RNA pol Ⅱ-TFⅡD复合体结合。 ③TFⅡE和TFⅡH加入，形成闭合复合体。
31. RNA pol Ⅱ催化的hnRNA的转录终止与poly尾的形成同时发生。
32.密码子编码区的下游，有一组共同序列AATAAA，再远处下游还有许多GT序列，这些序列就是hnRNA的转录终止相关信号，称为修饰点。
*33. RNA pol Ⅱ会把修饰点转录出来，产物中的修饰点序列会被特异的核酸酶识别并切断，随即在3’-OH上加入poly尾结构。 34.加帽过程：
①新生RNA的5’-端核苷酸的γ-磷酸被水解，与另一分子GTP的5’-端在鸟苷酸转移酶催化下形成5’， 5’-三磷酸键。 ②SAM提供甲基，使加上去的鸟嘌呤的N7和新生RNA的5’端核苷酸的核糖2’-O甲基化。 35.帽子结构功能：
①有助于mRNA越过核膜； ②保护5′-端不被降解 ； ③翻译时供IFⅢ（起始因子）和核糖体识别。
36.加入polyA之前，先由核酸外切酶切去前体mRNA3′-端的一些核苷酸，然后由多聚腺苷酸聚合酶（PAP）催化加入poly A。而断裂点的上游10~30nt有AAUAAA信号序列。 37.尾部修饰和转录终止同时进行。polyA的有无和长短，是维持mRNA作为翻译模板的活性以及增加mRNA本身稳定性的因素。
38.mRNA来自hnRNA，而hnRNA和DNA模板可以完全配对。hnRNA中被剪接去除的核酸序列为内含子序列；在断裂基因及其初级转录产物上出现，并表达为成熟RNA的核酸序列为外显子序列。 *39.内含子的分类
i. 存在于线粒体、叶绿体及某些低等真核生物的催化自我剪接的 rRNA； ii. 线粒体、叶绿体中催化自我剪接的mRNA前体和tRNA前体； iii. 前体mRNA中常见的形成套索结构后被剪接的内含子；
iv. 剪接过程需酶及ATP的tRNA基因及其初级转录产物中的内含子 40.大多数内含子都以GU为5′端的起始，而其末端则为AG-OH-3′。 5′GU……AG-OH-3′称为剪接接口或边界序列。
41.剪接体由5种核小RNA（snRNA）和蛋白质装配而成，snRNA分子中的碱基以尿嘧啶含量最丰富，以U作为分类命名包括U1、U2、U4、U5、U6，每种snRNA分别与多种蛋白质结合，形成5种小分子核糖核酸蛋白体（snRNP）。 42.剪接体形成过程：
①U1与 U2的部分序列分别和5’剪接点与分支点A附近的序列互补结合； ②U4、U5、U6加入，形成完整的剪接体；
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TFⅡD TFⅡH
③释放U1、U4、U5，U2、U6形成催化中心，发生转酯反应。 43.剪接过程的二次转酯反应：
①分支点A的 2′-OH进攻第一个外显子与内含子之间的磷酸二酯键，原有的磷酸二酯键断裂，同时与内含子序列的5′端形成新的磷酸二酯键，形成套索结构 ②第一个外显子的3’-OH进攻内含子与第二个外显子之间的磷酸二酯键，相邻外显子连接 ③释放套索结构的内含子
44.RNA编辑是改变RNA前体的一些序列，使最终表达产物的序列与初始转录产物的序列不完全对应。又称RNA的分化加工。
如：小肠黏膜细胞的胞嘧啶核苷酸脱氨酶能将ApoB基因转录出来的RNA上CAA中的C转变为U，变为终止密码子，最终翻译出分子量较小但仍具有生物学活性的ApoB48。 45.真核生物前体mRNA具有2个以上的多聚腺苷酸化位点，使前体mRNA通过可变剪接（选择性剪接）产生不同的mRNA。 46.tRNA的转录后加工
（1）RNAse P切除5’-端的核苷酸前导序列；
（2）RNAse D切除3’-端的2个U，再由核苷酸转移酶加上CCA末端； （3）碱基的化学修饰；
1）嘌呤甲基化生成甲基嘌呤，A ? Am； 2）尿嘧啶还原为二氢尿嘧啶，U ? DHU； 3）尿嘧啶核苷转变为假尿嘧啶核苷，U ? φ； 4）腺苷酸脱氨成为次黄嘌呤核苷酸，A ? I。
（4）核酸内切酶催化剪接切除内含子形成反密码子环。
47.真核生物的45S rRNA通过“自剪接”机制，形成18S、5.8S、28S的rRNA。 48.核酶作用的特异性位点是GUC序列。
十七、蛋白质的生物合成
*1.蛋白质以mRNA为模板合成，mRNA上来自DNA基因编码的核苷酸序列转换为蛋白质中的氨基酸序列，称为翻译。 2.蛋白质生物合成体系 基本原料 20种编码氨基酸 模板 适配器 装配机 mRNA tRNA 核蛋白体 酶 能源物质 无机离子 氨基酰-tRNA合成酶、转肽酶 ATP、GTP Mg2+、 K+ 蛋白质因子 起始、延长、释放因子 3.从mRNA 5?-端起始密码子AUG到3?-端终止密码子之间的核苷酸序列，称为开放阅读框架。 4.原核生物只有一条DNA链，所有结构基因集中在一条链上，故原核生物的mRNA呈现多顺反子，真核生物的mRNA呈现单顺反子。顺反子即为由结构基因转录出来的RNA序列。 5.在mRNA的开放阅读框架，每3个相邻的核苷酸为一组，编码一种氨基酸，称为一个三联体密码子。
6.遗传密码特点： ①方向性：翻译从mRNA的起始密码子开始，按5’→3’逐一阅读，直至终止密码子。 ②连续性：mRNA的密码子之间无间隔核苷酸；密码子被连续阅读，不交叉。 ③简并性：有的氨基酸可由多个密码子编码。两种氨基酸仅由一个密码子编码：甲硫氨酸（AUG）、色氨酸（UGG）。减少有害突变，遗传密码的特异性主要取决于前两位碱基。 ④摆动性：密码子与tRNA的反密码子配对不严格遵循碱基配对原则，发生于反密码子的第
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1位碱基和密码子的第3位碱基之间的配对。例如： 3’
5’ tRNA反密码子第1位碱基 I U （3U） （2A） （1G） 5’ 1U 2A 3C/U mRNA密码子第3位碱基 U、C、A A、G U、C U G G 3’ A C ⑤通用性：生物基本使用同一套密码子。 7.各种氨基酸的密码子数目 氨基酸 Met、Trp Ile 密码子数目 1 3 氨基酸 Ala、Gly、Pro、Thr、Val Arg、Leu、Ser 密码子数目 4 6 其余的由2个密码子编码。
8.在开放阅读框中插入或缺失1~2个碱基的基因突变，使后续的氨基酸序列大部分被改变，蛋白质功能彻底丧失，称为移码突变。
9.终止密码子包括：UGA、UAA、UAG；起始密码为：AUG。
10.tRNA与氨基酸结合的部位是氨基酸臂的-CCA末端的腺苷酸3’-OH。
11.原核生物核糖体上有A位、P位、E位，A位结合氨基酰-tRNA；P位结合肽酰-tRNA；E位是出口位。真核生物的核糖体上没有E位，空载tRNA直接从P位脱落。
12.由氨基酰-tRNA合成酶催化，氨基酸与特异的tRNA结合形成氨基酰-tRNA的过程称为氨基酸活化，为耗能反应。
13.每个氨基酸活化需要消耗2个来自ATP的高能磷酸键。总反应如下：
氨基酸＋tRNA＋ATP 氨基酰
-tRNA合成酶 氨基酰-tRNA＋AMP＋PPi
14.氨基酸活化分为3步： ①氨基酰-tRNA合成酶催化ATP分解为焦磷酸与AMP； ②AMP、酶、氨基酸三者结合为中间复合体； ③复合体中的氨基酸与tRNA分子的3’-CCA末端上的腺苷酸核糖的2’或3’的游离羟基以酯键结合，形成氨基酰-tRNA。
15.各种氨基酸和对应的tRNA结合后形成的氨基酰-tRNA表示为：
氨基酸的三字母缩写-tRNA
如：丙氨酰-tRNA：Ala-tRNAAla
16.氨基酰-tRNA合成酶还具有校对活性，将错误的氨基酰-AMP-E复合物或氨基酰-tRNA的酯键水解，再换上与密码子相对应的氨基酸。
17.结合于起始密码子的是专门的起始氨基酰-tRNA。原核生物的为fMet-tRNAfMet，其中的Met被甲酰化；真核生物为tRNAiMet，可在mRNA的起始密码子AUG处就位。
18.翻译的起始是指mRNA、起始氨基酰-tRNA、核糖体结合成翻译起始复合物的过程。消耗一分子高能磷酸键。
19.原核生物翻译起始复合物的形成 ①核糖体大、小亚基分离；
? IF的作用是稳定大、小亚基的分离状态。 ②核糖体小亚基结合于mRNA的起始密码子附近；
? mRNA的起始AUG上游约8~13核苷酸处，存在共有序列-AGGAGG-，称为核糖体结合
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氨基酸的三字母缩写
位点（RBS），又称S-D序列；
? mRNA上邻近RBS下游有一段可被小亚基蛋白rpS-1识别并结合的核苷酸序列。 ③fMet-tRNAfMet结合在核糖体P位；
? fMet-tRNAfMet –GTP-IF-2结合在mRNA的AUG处。 ④核糖体大亚基结合形成起始复合物。
? 结合于IF-2的GTP被水解，释放能量促使3种IF释放，大亚基与结合了mRNA、
fMet-tRNAfMet的小亚基结合，形成翻译起始复合物。 20.真核生物翻译起始复合物的形成 ①核糖体大、小亚基分离；
? eIF-2B、eIF-3、eIF-6参与下，核糖体解离成大、小亚基。
②Met - tRNAiMet定位结合于小亚基P位；
? eIF-2B作用下，eIF-2与GTP结合，再与Met - tRNAiMet结合于小亚基，GTP水解释放
出GDP- eIF-2，形成43S前起始复合物。 ③mRNA与核糖体小亚基定位结合；
? eIF-4E结合在mRNA的5’-帽结构，eIF-4G结合多聚A尾结合蛋白PAB，协助Met -
tRNAiMet识别起始密码。 ④核糖体大亚基结合
21.翻译的延长（核糖体循环）就是在核糖体上重复进行的进位、成肽、转位的循环过程，每完成一次，肽链上增加1个氨基酸残基。
22.进位（注册）是指一个氨基酰-tRNA按照mRNA模板进入并结合到核糖体A位的过程。氨基酰-tRNA进位时需要先形成GTP复合物。核糖体对氨基酰-tRNA的进位有校正作用。 23.成肽是指肽基转移酶催化P位上的甲硫氨酰或肽酰与新进位的氨基酰-tRNA的α-氨基结合。转肽酶的化学本质是RNA，属于一种核酶，位于核糖体的大亚基上。 24.转位的结果是 ①P位tRNA上的氨基酸或肽交给A位上的氨基酸，空载的tRNA从核糖体直接脱落； ②位于A位的肽酰-tRNA转到P位上； ③A位空出，接受新的对应的氨基酰-tRNA。
25.肽链延长阶段中，每生成一个肽键消耗2个高能磷酸键（GTP），加上氨基酸活化消耗2个高能磷酸键，故蛋白质合成过程中，每生成1个肽键，平均消耗4个高能磷酸键。 26.原核生物蛋白质合成的能量计算 步骤 氨基酸活化 起始 延长 终止 ~P 2 1 2 1 供能物质 ATP GTP GTP GTP 原核生物合成一条含n个氨基酸的肽链，需要消耗~P为2n＋1＋2（n－1）＋1＝4n
27.释放因子（RF）能识别终止密码子进入A位，识别过程需要水解GTP。RF的结合使核糖体构象改变，肽基转移酶的活性变为酯酶活性，水解肽链与tRNA之间的酯键。
28.由多个核糖体结合在1条mRNA链上同时进行肽链合成所形成的聚合物称为多聚核糖体。使蛋白质生物合成以高速度、高效率进行。 29.原核生物肽链合成蛋白质因子 起始因子 IF-1 IF-2 IF-3
占据A位，防止A位结合其他RNA 促进fMet-tRNAfMet与小亚基结合 促进大小亚基分离 临八12室女座出品