子,使编码区(外显子)成为连续序列。拼接实际上是磷酸酯的转移反应。
选择性拼接(alternative splicing )一个基因的转录产物在不同的发育阶段、分化细胞和生理状态下,通过不同的拼接方式,可以得到不同的mRNA和翻译产物,称为选择性拼接。
RNA的再编码(RNA recoding) 通过校正tRNA, mRNA的翻译内含子和核糖体移码,改变了常规读码方式,称为RNA的再编辑。
RNA的编辑 是指转录后的RNA在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象。 RNA的编辑:是指转录后的RNA在编码区发生碱基的突变、加入或丢失等现象
RNA编辑的生物学意义:消除移码突变等基因突变的危害 。增加了基因产物的多样性 。与生物发育与分化有关,是基因调控的一种重要方式 。 复制和转录的区别
复制:是指遗传物质的传代,以母链DNA为模板合成子链DNA的过程。 转录:生物体以DNA为模板合成RNA的过程。
原核生物RNA聚合酶(全酶和核心酶)和转录的过程(四个阶段)
在细菌中,相同的RNA聚合酶催化三种RNA的合成:信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)从结构上,RNA聚合酶有核心酶和全酶两种。RNA聚合酶全酶不断改变与DNA的结合部位,直到遇到启动子(promoter)序列,随即由疏松结合转变为牢固结合,并且DNA双链被局部解开。 转录过程:A、模板的识别:B、转录起始C、转录延伸 D、转录终止。
原核生物启动子共有序列的特征?原核生物RNA聚合酶是如何找到启动子的?真核生物RNA聚合酶与之相比有何异同?(真核生物三种RNA聚合酶、三种启动子和转录因子)
? 原核基因转录起始位点通常是嘌呤,其序列为CAT(A为起始位点)。
? -10区是一个6碱基保守序列(常以-10为中心)。T80A95T45A60A50T96,有助于DNA的解链。 ? -35区是另一个6碱基保守序列(常以-35为中心)。T82T84G78A65C54A45。
? 当-10区和-35区中心位置相距16-19bp时,该启动子的功能较强;相距较近或较远时,起始转录
的功能都相应减弱。
何谓终止子和终止因子?有哪两类终止子?转录终止信号是如何传递给RNA聚合酶的?
启动子(promoter)是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。 终止因子(termination factor) 提供转录停止信号的DNA序列称为终止子,协助RNA聚合酶识别终止信号的辅助因子称为终止因子。
原核生物中存在两类终止子: 非依赖Rho因子的终止子 回文结构含富有G-C区 寡聚U序列
依赖Rho (ρ)因子的终止子 回文结构不含富有G-C区 无寡聚U序列
转录终止信号是如何传递给RNA聚合酶的?
真核生物RNA转录后加工:rRNA、tRNA和mRNA前体的加工(四方面)
RNA拼接可以分为几类?其作用特点是什么?
类型I自我拼接,无需蛋白质的酶参与作用,只需要1价和2价阳离子以及鸟苷酸(或鸟苷)存在即能自发进行,无需供给能量和酶催化。
类型II自我拼接,本身也具有催化功能,能够自我完成拼接,无需游离鸟苷酸(或鸟苷)发动,经过两次
转脂反应。只见于某些真菌线粒体和植物叶绿体基因 核hnRNA的拼接体的拼接, 核tRNA的酶促拼接
RNA拼接和编辑对真核生物的进化有何作用?(结合37章“RNA传递和加工遗传信息”内容)
RNA编辑的生物学意义:消除移码突变等基因突变的危害 ,增加了基因产物的多样性 ,与生物发育与分化有关,是基因调控的一种重要方式 。
何谓前病毒学说?逆转录酶的性质如何?描述逆转录病毒细胞内的逆转录现象。
逆转录病毒借助病毒颗粒表面蛋白和跨膜蛋白进入宿主细胞,在宿主细胞的细胞质内发生病毒RNA的逆转录,合成的cDNA进入细胞核,与宿主细胞染色体DNA整合,成为前病毒。前病毒随着宿主染色体一同复制和转录,进而产生病毒蛋白质。 过程:
(1)以+RNA为引物合成一小段(-)cDNA(5'?3') ?
(2)RNase H活性切去DNA-RNA中的RNA ?
(3)DNA R与RNA3'端R结合 (第一次跳跃) ? (4) (-)cDNA合成(5'?3') ?
(5)RNase H除去DNA-RNA中的大部分RNA ?
(6)合成一部分(+)DNA(5'?3')包括PB ?
(7)除去RNA(tRNA,RNA中的PB区) ?
(8)(+)、(-)股DNA中的PB结合(第二次跳跃)
遗传密码(Genetic code)通常是指核苷酸三联体(triplet)决定氨基酸的对应关系。mRNA分子上从5?至3?方向,由AUG开始,每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号,称为三联体密码 / 遗传密码。
校正tRNA (suppressor tRNA) 对基因或密码子突变可产生校正tRNA,这是经过其反密码子上发生某种突变,以“代偿”或校正原有突变所产生的不良后果,这样的tRNA称为校正tRNA (suppressor tRNA)。这种tRNA上反密码子的突变称为校正突变。
遗传密码的基本特征 密码的基本单位,简并性,变偶性,通用性,变异性 何谓遗传密码的简并性和变偶性?二者有何联系?
同一种氨基酸有两个或多个密码子的现象称为密码子的简并性(degeneracy)
tRNA反密码子与mRNA密码子配对时,密码子第一、第二位碱基配对是严格的,但是第三位可以有变动,Crick称这一现象为变偶性(wobble) 变偶性密码子的可变的第3位决定简并性
何谓遗传密码的通用性和变异性?
通用性:绝大数生物共同使用同一套遗传密码,这意味着生物共同拥有同一个祖先。 变异性:目前已知线粒体DNA(mtDNA)的编码方式与通常遗传密码有所不同。 翻译
-+
-
三联体密码(triplet coden) mRNA分子上从5?至3?方向,由AUG开始,每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号,称为三联体密码(triplet coden)。
开放阅读框架(open reading frame, ORF) 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,各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链,称为开放阅读框架(open reading frame, ORF)/阅读框架/ 读码框架。
核糖体循环(ribosome cycle): 肽链延长在核糖体上连续性循环式进行(核糖体循环),每次循环增加一个氨基酸,包括以下三步:进位(entrance)转肽(transpeptidation)移位(translocation)
进位(entrance) 指根据mRNA下一组遗传密码指导,使相应氨酰-tRNA进入核糖体A位。
转肽(transpeptidation)是由肽酰转移酶(peptidyl transferase)催化的肽键形成过程。是新加入的氨酰-tRNA
上氨基酸的氨基对肽酰-tRNA上酯键的羰基作亲核攻击
移位(translocation)由延长因子催化(原核生物:EF-G,真核生物:EF-2)延长因子EF-G有转位酶(translocase)
活性,可结合并水解1分子GTP,促进核糖体向mRNA的3ˊ端移动。移位的目的:使一下个密码子暴露出来以供继续翻译
多聚核蛋白体(polyribosome)/多聚核糖体(polysome)
信号肽(signal peptide) 各种新生分泌蛋白的N端有保守的氨基酸序列称信号肽。
酮体(acetone body):在肝脏中,脂肪酸氧化分解的中间产物乙酰乙酸、β-羟基丁酸及丙酮,三者统称为酮体。肝脏具有较强的合成酮体的酶系,但却缺乏利用酮体的酶系。酮体在肝内产生. 酮体生成的生理意义① 肝脏输出酮体为肝外组织提供了能源。② 肝脏输出酮体对低血糖时保证脑的供能,以维持其正常生理功能方面起着重要作用。呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。 前面四个是来源,后四个是去路 葡萄糖 三羧酸循环 甘油 脂肪酸 合成胆固醇、脂肪 氨基酸 乙酰辅酶A 酮体(肝内) 酮体(肝外) 参与肝脏的生物转化
氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)是指在生物氧化中伴随着ATP生成的作用。
操纵子(operon):指包含结构基因、操纵基因以及调节基因的一些相邻基因组成的DNA片段,其中结构基因的表达受到操纵基因的调控。
关于大肠杆菌的乳糖系统操纵子,β-半乳糖苷酶,半乳糖苷渗透酶,半乳糖苷转酰酶的结构基因以LacZ(z), Lac Y(y),Lac A(a)的顺序分别排列在染色体上,与z相邻,与y相对的一侧有操纵基因Lac O(o),更前面有启动基因Lac P(p),操纵子(乳糖操纵子)lactose operon就是这样构成的。决定乳酸系统阻遏物结构的调节基因Lac I(i)处于和p相邻的位置上。 滞后链(lagging strand):与复制叉移动的方向相反,通过不连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。前导链(leading strand):与复制叉移动的方向一致,通过连续的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA链。
DNA聚合酶的反应特点:1。以四种脱氧核糖核苷三磷酸作底物.2.反应需要接受模板的指导3.反应需要有引物3'-羟基存在4.DNA链的生长方向为5’to3’。5.产物DNA的性质与模板相同