分子生物學第三章生物信息的傳遞上ppt課件

1、第三章第三章 生物信息的傳送上生物信息的傳送上從從DNA到到RNA1、RNA的轉錄的轉錄2、啟動子與轉錄起始、啟動子與轉錄起始3、原核生物與真核生物、原核生物與真核生物mRNA的特征比較的特征比較4、終止與抗終止、終止與抗終止5、內含子的剪接、編輯及化學修飾、內含子的剪接、編輯及化學修飾vDNA序列是遺序列是遺傳信息的儲存?zhèn)餍畔⒌膬Υ嬲撸?jīng)過自者，它經(jīng)過自主復制得到永主復制得到永存，并經(jīng)過轉存，并經(jīng)過轉錄生成信使錄生成信使RNA、翻譯生、翻譯生成蛋白質的過成蛋白質的過程來控制生命程來控制生命景象。景象。v基因表達包括轉錄基因表達包括轉錄(transcription)和和翻譯翻譯(transl

2、ation)兩個階段。兩個階段。v轉錄是指拷貝出一條與轉錄是指拷貝出一條與DNA鏈序列完鏈序列完全一樣全一樣(U交換交換T)的的RNA單鏈的過程，單鏈的過程，是基因表達的中心步驟；是基因表達的中心步驟；v翻譯是指以新生的翻譯是指以新生的mRNA為模板，把為模板，把核苷酸三聯(lián)遺傳密碼子翻譯成氨基酸核苷酸三聯(lián)遺傳密碼子翻譯成氨基酸序列、合成多肽鏈的過程，是基因表序列、合成多肽鏈的過程，是基因表達的最終目的。達的最終目的。v與與mRNA序列一樣的那條序列一樣的那條DNA鏈稱為編碼鏈稱為編碼鏈鏈(coding strand)或稱有意義鏈或稱有意義鏈(sense strand)；v另一條根據(jù)堿基互補原那

3、么指點另一條根據(jù)堿基互補原那么指點mRNA合合成的成的 DNA鏈稱為模板鏈鏈稱為模板鏈(template strand)或稱反義鏈或稱反義鏈(antisense strand)。v貯藏在任何基因中的生物信息都必需首先貯藏在任何基因中的生物信息都必需首先被轉錄生成被轉錄生成RNA，才干得到表達。，才干得到表達。vRNA主要以單鏈方式存在于生物體內，其主要以單鏈方式存在于生物體內，其高級構造很復雜，它們既擔負著貯藏及轉高級構造很復雜，它們既擔負著貯藏及轉移遺傳信息的功能，又能作為核酶直接在移遺傳信息的功能，又能作為核酶直接在細胞內發(fā)揚代謝功能。細胞內發(fā)揚代謝功能。vRNA分子來自分子來自DNA。儲

4、存于。儲存于DNA雙鏈中雙鏈中的遺傳信息經(jīng)過轉錄酶促反響按照堿基互的遺傳信息經(jīng)過轉錄酶促反響按照堿基互補配對的原那么被轉化成為單鏈補配對的原那么被轉化成為單鏈RNA分子。分子。v生物體內共有生物體內共有3種種RNA：v 、信使、信使RNA(messenger RNA，mRNA) v 編碼特定蛋白質序列；編碼特定蛋白質序列；v 2、轉移、轉移RNA(transfer RNA，tRNA)特特異異 v 性解讀性解讀mRNA中的遺傳信息、將其轉化中的遺傳信息、將其轉化成成v 相應氨基酸并將其參與多肽鏈中；相應氨基酸并將其參與多肽鏈中；v 3、核糖體、核糖體RNA(ribosomal RNA，rRNA)

5、直直v 接參與核糖體中蛋白質合成。接參與核糖體中蛋白質合成。 31 RNA的轉錄的轉錄311 轉錄的根本過程轉錄的根本過程無論是原核還是真核細胞，轉錄的根無論是原核還是真核細胞，轉錄的根本過程都包括本過程都包括:模板識別、轉錄起始、模板識別、轉錄起始、經(jīng)過啟動子及轉錄的延伸和終止。經(jīng)過啟動子及轉錄的延伸和終止。v在原核生物中，模板識別階段主要指在原核生物中，模板識別階段主要指RNA聚合酶與啟動子聚合酶與啟動子DNA雙鏈相互作雙鏈相互作用并與之相結合的過程。用并與之相結合的過程。v轉錄起始前，啟動子附近的轉錄起始前，啟動子附近的DNA雙鍵分雙鍵分開構成轉錄泡以促使底物核糖核苷酸與開構成轉錄泡以促

6、使底物核糖核苷酸與模板模板DNA的堿基配對。轉錄起始就是的堿基配對。轉錄起始就是RNA鏈上第一個核苷酸鍵的產(chǎn)生。鏈上第一個核苷酸鍵的產(chǎn)生。 v轉錄起始后直到構成轉錄起始后直到構成9個核酸苷短鏈前是經(jīng)過個核酸苷短鏈前是經(jīng)過啟動子階段，此時啟動子階段，此時RNA聚合酶不斷處于啟動聚合酶不斷處于啟動子區(qū)，新生的子區(qū)，新生的RNA鏈與鏈與DNA模板鏈的結合不模板鏈的結合不夠結實，很容易從夠結實，很容易從DNA鏈上掉下來并導致轉鏈上掉下來并導致轉錄重新開場。錄重新開場。v一旦一旦RNA聚合酶勝利地合成聚合酶勝利地合成9個以上核苷酸個以上核苷酸并分開啟動子區(qū)，轉錄就進人正常的延伸階并分開啟動子區(qū)，轉錄就進

7、人正常的延伸階段。所以，經(jīng)過啟動子的時間代表一個啟動段。所以，經(jīng)過啟動子的時間代表一個啟動子的強弱。普通說來，經(jīng)過啟動子的時間越子的強弱。普通說來，經(jīng)過啟動子的時間越短，該基因轉錄起始的頻率也越高。短，該基因轉錄起始的頻率也越高。vRNA聚合酶分開啟動子，沿聚合酶分開啟動子，沿DNA鏈挪動并使鏈挪動并使新生新生RNA鏈不斷伸長的過程就是轉錄的延伸。鏈不斷伸長的過程就是轉錄的延伸。v隨著隨著RNA聚合酶的挪動，聚合酶的挪動，DNA雙螺旋雙螺旋繼續(xù)解開且新生繼續(xù)解開且新生RNA鏈的鏈的3末端不斷延伸，末端不斷延伸，在解鏈區(qū)構成在解鏈區(qū)構成RNA-DNA雜合物。雜合物。v在解鏈區(qū)的后面在解鏈區(qū)的后面

8、DNA模板與非模板鏈模板與非模板鏈重新結合成為雙螺旋。重新結合成為雙螺旋。v當當RNA鏈延伸到轉錄終止位點時，鏈延伸到轉錄終止位點時，RNA聚聚合酶不再構成新的磷酸二酯鍵，合酶不再構成新的磷酸二酯鍵，RNA-DNA雜合物分別，轉錄泡瓦解，雜合物分別，轉錄泡瓦解，DNA恢復成雙鏈恢復成雙鏈形狀，而形狀，而RNA聚合酶和聚合酶和RNA鏈都被從模板鏈都被從模板上釋放出來，這就是轉錄的終止。上釋放出來，這就是轉錄的終止。v真核生物真核生物RNA聚合酶需求轉錄調聚合酶需求轉錄調控因子控因子(輔助蛋白質輔助蛋白質)按特定順序按特定順序結合于啟動子上并構成復雜的前結合于啟動子上并構成復雜的前起始復合物。起始

9、復合物。v轉錄和翻譯的速度根本相等。轉錄和翻譯的速度根本相等。312 轉錄機器的主要成分轉錄機器的主要成分3121 RNA聚合酶聚合酶以以DNA序列為模板的序列為模板的RNA聚合酶主要以聚合酶主要以雙鏈雙鏈DNA為模板，以為模板，以4種為活種為活性前體，催化性前體，催化RNA鏈的起始、延伸和鏈的起始、延伸和終止，不需任何引物，催化生成與終止，不需任何引物，催化生成與DNA模板鏈互補的模板鏈互補的RNA。312 轉錄機器的主要成分轉錄機器的主要成分3121 RNA聚合酶聚合酶RNA或或RNA-DNA雙鏈雜合體不能作為模雙鏈雜合體不能作為模板。板。大腸桿菌大腸桿菌RNA聚合酶的主要聚合酶的主要成分

10、與功能成分與功能v大多數(shù)原核生物大多數(shù)原核生物RNA聚合酶的組成是一聚合酶的組成是一樣的，大腸桿菌樣的，大腸桿菌RNA聚合酶由聚合酶由2個個亞基、亞基、一個一個亞基、一個亞基、一個亞基和一個亞基和一個亞基組亞基組成，稱為中心酶。加上一個成，稱為中心酶。加上一個亞基后那亞基后那么成為聚合酶全酶么成為聚合酶全酶(holoenzyme) 。v由由和和亞基組成了聚合酶的催化中亞基組成了聚合酶的催化中心。心。亞基能與模板亞基能與模板DNA、新生、新生RNA鏈及核苷酸底物相結合。鏈及核苷酸底物相結合。v亞基與中心酶的組裝及啟動子識別亞基與中心酶的組裝及啟動子識別有關，并參與有關，并參與RNA聚合酶和部分調

11、聚合酶和部分調理因子的相互作用。理因子的相互作用。v因子的作用是擔任模板鏈的選擇和轉錄因子的作用是擔任模板鏈的選擇和轉錄的起始，它使酶專注性識別模板上的啟的起始，它使酶專注性識別模板上的啟動子。動子。v因子可以極大地提高因子可以極大地提高RNA聚合酶對啟聚合酶對啟動子區(qū)動子區(qū)DNA序列的親和力，同時使序列的親和力，同時使RNA聚合酶與模板聚合酶與模板DNA上非特異性位點的結上非特異性位點的結合降低。合降低。v因子大大添加聚合酶對啟動子的因子大大添加聚合酶對啟動子的親和力，并降低酶對非專注位點的親和力，并降低酶對非專注位點的親和力，使酶專注性識別模板上的親和力，使酶專注性識別模板上的啟動子。啟動

12、子。v轉錄的起始是單個核苷酸與開鏈啟動轉錄的起始是單個核苷酸與開鏈啟動子酶復合物相結合構成新生子酶復合物相結合構成新生RNA的的5端，再以磷酸二酯鍵的方式與第二端，再以磷酸二酯鍵的方式與第二個核苷酸相結合，起始的終止反映在個核苷酸相結合，起始的終止反映在因子的釋放。因子的釋放。v當新生當新生RNA鏈到達鏈到達69個核苷酸時，個核苷酸時，能構成穩(wěn)定的酶能構成穩(wěn)定的酶DNARNA三元復三元復合物，并釋放合物，并釋放因子，轉錄進入延伸因子，轉錄進入延伸期。期。v當聚合酶按當聚合酶按5 3方向延伸方向延伸RNA鏈時，解旋鏈時，解旋的的DNA區(qū)域也隨之挪動。聚合酶可以橫跨約區(qū)域也隨之挪動。聚合酶可以橫跨

13、約40bp，而解旋的，而解旋的DNA區(qū)域大約是區(qū)域大約是17bp。自在。自在核苷酸能被聚合酶加到新生的核苷酸能被聚合酶加到新生的RNA鏈上，并鏈上，并構成構成DNA-RNA雜合體。隨著聚合酶在模板上雜合體。隨著聚合酶在模板上的運動，接近的運動，接近3端的端的DNA不斷解旋，同時在不斷解旋，同時在5端重新構成端重新構成DNA雙鏈，將雙鏈，將RNA鏈擠出鏈擠出DNA-RNA雜合體。雜合體。RNA的的3端大約有端大約有2030個核個核苷酸與苷酸與DNA和聚合酶相結合。和聚合酶相結合。v真核生物中共有真核生物中共有3類類RNA聚合酶，它們在細聚合酶，它們在細胞核中的位置不同，擔任轉錄的基因不同。胞核中

14、的位置不同，擔任轉錄的基因不同。v不同生物不同生物3類聚合酶的亞基種類和大小存在類聚合酶的亞基種類和大小存在兩條普遍遵照的原那么兩條普遍遵照的原那么:一是聚合酶中有兩一是聚合酶中有兩個相對分子質量超越個相對分子質量超越l105的大亞基；二是的大亞基；二是同種生物同種生物3類聚合酶有類聚合酶有共享共享小亞基的傾向，小亞基的傾向，即有幾個小亞基是其中即有幾個小亞基是其中3類或類或2類聚合酶所類聚合酶所共有的。共有的。v真核生物線粒體和葉綠體中還存在真核生物線粒體和葉綠體中還存在著不同的著不同的RNA聚合酶。線粒體聚合酶。線粒體RNA聚合酶只需一條多肽鏈，是知最小聚合酶只需一條多肽鏈，是知最小的的R

15、NA聚合酶之一，與聚合酶之一，與T7噬菌體噬菌體RNA聚合酶有同源性。聚合酶有同源性。v葉綠體葉綠體RNA聚合酶比較大，構造上聚合酶比較大，構造上與細菌中的聚合酶類似，由多個亞與細菌中的聚合酶類似，由多個亞基組成，部分亞基由葉綠體基因組基組成，部分亞基由葉綠體基因組編碼。編碼。 3122 轉錄復合物轉錄復合物 啟動子選擇階段包括啟動子選擇階段包括RNA聚合酶全酶對啟動子聚合酶全酶對啟動子的識別，聚合酶與啟動子可逆性結合構成封鎖復合物的識別，聚合酶與啟動子可逆性結合構成封鎖復合物closed complex。3122 轉錄復合物轉錄復合物伴隨著伴隨著DNA構象上的艱苦變化，封鎖構象上的艱苦變化，

16、封鎖復合物轉變成開放復合物復合物轉變成開放復合物(open complex) ，聚合酶全酶所結合的，聚合酶全酶所結合的DNA序列中有一小序列中有一小段雙鏈被解開。段雙鏈被解開。 強啟動子強啟動子從封鎖復合物到開放復從封鎖復合物到開放復合物的轉變是不可逆的，是快反響。開放合物的轉變是不可逆的，是快反響。開放復合物與最初兩個復合物與最初兩個NTP相結合并在這兩個相結合并在這兩個核苷酸之間構成磷酸二酯鍵后核苷酸之間構成磷酸二酯鍵后(RNA聚聚合酶、合酶、DNA和新生和新生RNA)三元復合物。三元復合物。 真核生物轉錄起始復合物的分子真核生物轉錄起始復合物的分子量很大：量很大：RNA聚合酶、聚合酶、7

17、種輔助因子，種輔助因子，輔助因子又包含多個亞基。輔助因子又包含多個亞基。v三元復合物可以進入兩條不同的三元復合物可以進入兩條不同的反響途徑，一是合成并釋放反響途徑，一是合成并釋放29個核苷酸的短個核苷酸的短RNA轉錄物流轉錄物流產(chǎn)式起始產(chǎn)式起始.v二是盡快釋放二是盡快釋放亞基，轉錄起始復亞基，轉錄起始復合物經(jīng)過上游啟動子區(qū)并生成由合物經(jīng)過上游啟動子區(qū)并生成由中心酶、中心酶、DNA和新生和新生RNA所組成所組成的轉錄延伸復合物。的轉錄延伸復合物。v轉錄的真實性取決于有特異的轉錄轉錄的真實性取決于有特異的轉錄起始位點，轉錄起始后按照堿基互起始位點，轉錄起始后按照堿基互補原那么準確地轉錄模板補原那么

18、準確地轉錄模板DNA序列序列及具有特異的終止部位。及具有特異的終止部位。vRNA的合成是在模板的合成是在模板DNA的啟動子位的啟動子位點上起始的，而這個義務是靠點上起始的，而這個義務是靠因子因子來完成的。來完成的。vRNA聚合酶的中心酶雖可合成聚合酶的中心酶雖可合成RNA，但不能找到模板但不能找到模板DNA上的起始位點。上的起始位點。中心酶的產(chǎn)物是不均一的，由于它沒中心酶的產(chǎn)物是不均一的，由于它沒有固定的起始位點，而且有固定的起始位點，而且DNA兩條鏈兩條鏈都可作為模板。都可作為模板。v只需帶只需帶因子的全酶才干專注地與因子的全酶才干專注地與DNA上的啟動子結合，選擇其中一上的啟動子結合，選擇

19、其中一條鏈作為模板，合成均一的產(chǎn)物。條鏈作為模板，合成均一的產(chǎn)物。v因子的作用只是起始而已，一旦轉因子的作用只是起始而已，一旦轉錄開場，它就脫離了起始復合物，而錄開場，它就脫離了起始復合物，而由中心酶擔任由中心酶擔任RNA鏈的延伸。鏈的延伸。v因此，聚合酶全酶的作用是啟動子因此，聚合酶全酶的作用是啟動子的選擇和轉錄的起始，而中心酶的的選擇和轉錄的起始，而中心酶的作用是鏈的延伸。作用是鏈的延伸。v轉錄延伸復合物是轉錄循環(huán)中一個非轉錄延伸復合物是轉錄循環(huán)中一個非常重要的環(huán)節(jié)。與轉錄起始復合物相常重要的環(huán)節(jié)。與轉錄起始復合物相比，延伸復合物極為穩(wěn)定，可以長時比，延伸復合物極為穩(wěn)定，可以長時間地與間地

20、與DNA模板相結合而不解離。模板相結合而不解離。v只需在它遇到轉錄終止信號時，只需在它遇到轉錄終止信號時，RNA聚合酶才停頓參與新的核苷酸，聚合酶才停頓參與新的核苷酸，RNADNA雜合物解離，釋放轉錄產(chǎn)物并雜合物解離，釋放轉錄產(chǎn)物并導致聚合酶本身從模板導致聚合酶本身從模板DNA上掉下來。上掉下來。32 啟動子與轉錄起始啟動子與轉錄起始v大腸桿菌大腸桿菌RNA聚合酶與啟動子的相聚合酶與啟動子的相互作用主要包括啟動子區(qū)的識別、互作用主要包括啟動子區(qū)的識別、酶與啟動子的結合及酶與啟動子的結合及因子的結合因子的結合與解離。與解離。321 啟動子區(qū)的根本構造啟動子區(qū)的根本構造v啟動子是一段位于構造基因啟

21、動子是一段位于構造基因5端上游的端上游的DNA序列，能活化序列，能活化RNA聚合酶，使之與聚合酶，使之與模板模板DNA準確地結合并具有轉錄起始的準確地結合并具有轉錄起始的特異性。特異性。321 啟動子區(qū)的根本構造啟動子區(qū)的根本構造v基因的特異性轉錄取決于酶與啟動子能基因的特異性轉錄取決于酶與啟動子能否有效地構成二元復合物，所以，否有效地構成二元復合物，所以，RNA聚合酶如何有效地找到啟動子并與之相聚合酶如何有效地找到啟動子并與之相結合是轉錄起始過程中首要處理的問題。結合是轉錄起始過程中首要處理的問題。v轉錄的起始是基因表達的關鍵階段，而轉錄的起始是基因表達的關鍵階段，而這一階段的重要問題是這一

22、階段的重要問題是RNA聚合酶與啟聚合酶與啟動子的相互作用。啟動子的構造影響了動子的相互作用。啟動子的構造影響了它與它與RNA聚合酶的親和力，從而影響了聚合酶的親和力，從而影響了基因表達的程度。基因表達的程度。v轉錄單元轉錄單元(transcription unit)是一段從是一段從啟動子至終止子啟動子至終止子(terminator) 的的DNA序列。序列。vRNA聚合酶從轉錄起點開場沿模板前聚合酶從轉錄起點開場沿模板前進到終止子為止，轉錄出一條進到終止子為止，轉錄出一條RNA鏈。鏈。v在細菌中，一個轉錄單元可以是一個在細菌中，一個轉錄單元可以是一個基因，也可以是幾個基因?；颍部梢允菐讉€基因

23、。v轉錄起點是指與新生轉錄起點是指與新生RNA鏈第一個核苷鏈第一個核苷酸相對應酸相對應DNA鏈上的堿基，研討證明通鏈上的堿基，研討證明通常為一個嘌呤。常為一個嘌呤。v常把起點前面，即常把起點前面，即5末端的序列稱為上末端的序列稱為上游游(upstream)，而把其后面即，而把其后面即3末端的末端的序列稱為下游序列稱為下游(downstream)。v啟動子區(qū)是啟動子區(qū)是RNA聚合酶的結合區(qū)，啟動子聚合酶的結合區(qū)，啟動子區(qū)有什么構造特點呢區(qū)有什么構造特點呢?vPribnow設計了一個實驗，他把設計了一個實驗，他把RNA聚合聚合酶全酶與模板酶全酶與模板DNA結合后，用結合后，用DNaseI水解水解D

24、NA，然后用酚抽提，沉淀純化，然后用酚抽提，沉淀純化DNA后得后得到一個被到一個被RNA聚合酶維護的聚合酶維護的DNA片段，約片段，約有有4144個核苷酸對。個核苷酸對。v他分析發(fā)現(xiàn)，在被維護區(qū)內有一個由他分析發(fā)現(xiàn)，在被維護區(qū)內有一個由5個核苷酸組成的共同序列，是個核苷酸組成的共同序列，是RNA聚合聚合酶的嚴密結合點，如今稱為酶的嚴密結合點，如今稱為Pribnow區(qū)區(qū)(Pribnow box)，這個區(qū)的中央大約位，這個區(qū)的中央大約位于起點上游于起點上游10bp處，所以又稱處，所以又稱10區(qū)。區(qū)。v科學家在啟動子的科學家在啟動子的35bp附近找到了另附近找到了另一段共同序列一段共同序列:TTGA

25、CA。v經(jīng)過數(shù)年的努力，確證絕大部分啟動子經(jīng)過數(shù)年的努力，確證絕大部分啟動子都存在這兩段共同序列，即都存在這兩段共同序列，即10bp處的處的TATA區(qū)和區(qū)和35bp處的處的TTGACA區(qū)。區(qū)。v-10位的位的TATA區(qū)和區(qū)和-35位的位的TGACA區(qū)是區(qū)是RNA聚合酶與啟動子的結合位點，能與聚合酶與啟動子的結合位點，能與因子相互識別而具有很高的親和力。因子相互識別而具有很高的親和力。 v在真核生物基因中，位于轉錄起始在真核生物基因中，位于轉錄起始點上游點上游2530bp處的共同序列處的共同序列TATAAA，也稱為，也稱為TATA區(qū)。區(qū)。v另外，在起始位點上游另外，在起始位點上游-70-78bp

26、處還有另一段共同序列處還有另一段共同序列CCAAT，這，這是與原核生物中是與原核生物中-35bp區(qū)相對應的序區(qū)相對應的序列，稱為列，稱為CAAT區(qū)區(qū)(CAAT box)。3.2.2 啟動子區(qū)的識別啟動子區(qū)的識別vRNA聚合酶是經(jīng)過氫鍵互補的方式聚合酶是經(jīng)過氫鍵互補的方式識別啟動子的。堿基中的某些基團識別啟動子的。堿基中的某些基團是氫鍵受體和氫鍵供體處于是氫鍵受體和氫鍵供體處于DNA雙雙螺旋的大溝或小溝內，因此都具有螺旋的大溝或小溝內，因此都具有特定的方位特定的方位.3.2.2 啟動子區(qū)的識別啟動子區(qū)的識別v酶分子中也有處于特定空間構象的氫酶分子中也有處于特定空間構象的氫鍵受體與供體，當它們與啟

27、動子中對鍵受體與供體，當它們與啟動子中對應的分子在一定間隔內互補時，就構應的分子在一定間隔內互補時，就構成氫鍵，相互結合。成氫鍵，相互結合。3.2.3 酶與啟動子區(qū)的結合酶與啟動子區(qū)的結合vRNA聚合酶閉合雙鏈聚合酶閉合雙鏈DNA二元閉二元閉合復合物合復合物二元開鏈復合物。二元開鏈復合物。v酶與啟動子結合的主要區(qū)域在解鏈區(qū)酶與啟動子結合的主要區(qū)域在解鏈區(qū)(-9+13)上游。上游。vRNA聚合酶既是雙鏈聚合酶既是雙鏈DNA結合蛋白，又結合蛋白，又是單鏈是單鏈DNA結合蛋白。結合蛋白。vDNA開鏈是按照開鏈是按照DNA模板序列正確引入模板序列正確引入核苷酸底物的必要條件。核苷酸底物的必要條件。3.

28、2.4 -10區(qū)與區(qū)與-35區(qū)的最正確間區(qū)的最正確間距距v在原核生物中，在原核生物中，-35區(qū)與區(qū)與-10區(qū)之間區(qū)之間間隔大約是間隔大約是1619bp，小于，小于15bp或大于或大于20bp都會降低啟動子活性，都會降低啟動子活性，并基因的表達程度。并基因的表達程度。v由于增減由于增減bp ，-35區(qū)相對于區(qū)相對于-10區(qū)旋區(qū)旋轉增減一個轉增減一個bp會使兩者之間的夾會使兩者之間的夾角發(fā)生角發(fā)生360的變化產(chǎn)生超螺旋構造的變化產(chǎn)生超螺旋構造的改動。的改動。v在細菌中常見兩種啟動子突變，一在細菌中常見兩種啟動子突變，一種叫下降突變種叫下降突變(down mutation)，假設把假設把Pribno

29、w區(qū)從區(qū)從TATAAT變成變成AATAAT就會大大降低其構造基因就會大大降低其構造基因的轉錄程度。的轉錄程度。v另一類為上升突變另一類為上升突變(up mutation)，即添加即添加Pribnow區(qū)共同序列的同一區(qū)共同序列的同一性，提高基因的轉錄程度。性，提高基因的轉錄程度。 325 加強子及其功能加強子及其功能v加強子是在加強子是在SV40轉錄單元轉錄起始轉錄單元轉錄起始位點上游約位點上游約200bp處有兩段處有兩段72bp長長的反復序列。的反復序列。325 加強子及其功能加強子及其功能v加強子非啟動子，但能加強或促進轉錄加強子非啟動子，但能加強或促進轉錄的起始。的起始。v除去加強子會降低

30、基因轉錄程度。除去加強子會降低基因轉錄程度。v保管其一或將其插至保管其一或將其插至DNA分子的任何部分子的任何部位，可堅持基因的正常轉錄。位，可堅持基因的正常轉錄。v這種能強化轉錄起始的序列為加這種能強化轉錄起始的序列為加強子或強化子強子或強化子(enhancer)。后來。后來在許多基因的啟動區(qū)中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)在許多基因的啟動區(qū)中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了加強子的存在。了加強子的存在。v加強子能夠經(jīng)過模板構造的改動，加強子能夠經(jīng)過模板構造的改動，使得使得RNA聚合酶易與模板聚合酶易與模板DNA相相結合，啟動基因轉錄。結合，啟動基因轉錄。 3.2.6 真核生物啟動子對轉真核生物啟動子對轉錄的影響錄的影響v啟動子是確保

31、轉錄準確而有效地起始的啟動子是確保轉錄準確而有效地起始的DNA序列。序列。1979年美國科學家年美國科學家Goldberg留意到留意到真核生物由真核生物由RNA聚合酶聚合酶II催化轉錄的催化轉錄的DNA序序列列5上游區(qū)有一段與原核生物上游區(qū)有一段與原核生物Pribnow區(qū)類區(qū)類似的富含似的富含TA的保守序列。由于該序列前的保守序列。由于該序列前4個個堿基為堿基為TATA，所以又稱為，所以又稱為TATA區(qū)區(qū)(TATA box)。 3.2.6 真核生物啟動子對轉真核生物啟動子對轉錄的影響錄的影響v啟動子是確保轉錄準確而有效地起始啟動子是確保轉錄準確而有效地起始的的DNA序列序列 (TATA box

32、)。 v真核啟動子具有共同構造方式：真核啟動子具有共同構造方式：v 1真核基因的啟動子在真核基因的啟動子在-25-35區(qū)含有區(qū)含有 v TATA序列；序列；v 2在在-70-80區(qū)含有區(qū)含有CCAAT序列序列(CAAT v box)；v 3在在-80-110含有含有GCCACACCC或或v GGGCGGG序列序列(GC box)。vTATA區(qū)上游的保守序列稱為上游啟動子元區(qū)上游的保守序列稱為上游啟動子元件件(upstream promoter element，UPE)或稱上游激活序列或稱上游激活序列(upstream activating sequence，UAS)。v原核基因啟動區(qū)范圍較小，

33、原核基因啟動區(qū)范圍較小，TATAAT (Pribnow區(qū)區(qū))的中心位于的中心位于-10，上游只，上游只需需TTGACA區(qū)區(qū)(-35區(qū)區(qū))作為作為RNA聚合酶聚合酶的主要結合位點，參與轉錄調控。的主要結合位點，參與轉錄調控。v真核基因的調控區(qū)較大，真核基因的調控區(qū)較大，TATA A/TA區(qū)區(qū)位于位于-20-30，-40-110區(qū)為上游激區(qū)為上游激活區(qū)，活區(qū)，CAAT區(qū)區(qū)(-70-78區(qū)區(qū))，大多基因，大多基因還擁有還擁有GC區(qū)和加強子區(qū)。區(qū)和加強子區(qū)。vTATA區(qū)主要作用是使轉錄準確地區(qū)主要作用是使轉錄準確地特異位點起始，假設除去特異位點起始，假設除去TATA區(qū)或進展堿基突變，區(qū)或進展堿基突變，

34、RNA產(chǎn)產(chǎn)物起始點不固定。物起始點不固定。vCAAT區(qū)或區(qū)或GC區(qū)是決議轉錄產(chǎn)物產(chǎn)區(qū)是決議轉錄產(chǎn)物產(chǎn)率高低的。率高低的。vCAAT區(qū)和區(qū)和GC區(qū)主要控制轉錄起區(qū)主要控制轉錄起始頻率，根本不參與起始位點確實始頻率，根本不參與起始位點確實定，定，CAAT區(qū)對轉錄起始頻率的影區(qū)對轉錄起始頻率的影響最大。響最大。v在在TATA區(qū)和相鄰的區(qū)和相鄰的UPE區(qū)之間插區(qū)之間插入核苷酸也會使轉錄減弱。入核苷酸也會使轉錄減弱。v雖然這雖然這3種啟動子區(qū)序列都有著重種啟動子區(qū)序列都有著重要功能，但并不是每個基因的啟動要功能，但并不是每個基因的啟動子區(qū)都包含這子區(qū)都包含這3種序列。種序列。v真核細胞中存在著大量特異性

35、或組真核細胞中存在著大量特異性或組成型表達的、可以與不同基因啟動成型表達的、可以與不同基因啟動子區(qū)子區(qū)UPE相結合的轉錄調控因子。相結合的轉錄調控因子。v基因轉錄實踐上是基因轉錄實踐上是RNA聚合酶、轉聚合酶、轉錄調控因子和啟動子區(qū)各種調控元錄調控因子和啟動子區(qū)各種調控元件相互作用的結果。件相互作用的結果。3.3 原核與真核生物原核與真核生物mRNA的特征比較的特征比較vmRNA在大腸桿菌細胞內占總在大腸桿菌細胞內占總RNA的的2%左右左右(tRNA占占16%，而，而rRNA那么那么占占80%以上以上)。3.3 原核與真核生物原核與真核生物mRNA的特征比較的特征比較v科學家很早就猜測生物細胞

36、內存在能將科學家很早就猜測生物細胞內存在能將遺傳信息從遺傳信息從DNA上轉移到蛋白質分子上上轉移到蛋白質分子上的信使的信使(或稱模板或稱模板) 。v但由于但由于mRNA在細菌細胞內的半衰期很在細菌細胞內的半衰期很短，直到短，直到20世紀世紀70年代初才初次將這一年代初才初次將這一重要物質從細胞中分別出來。重要物質從細胞中分別出來。v現(xiàn)已清楚，許多基因的現(xiàn)已清楚，許多基因的mRNA在體內在體內還是相當穩(wěn)定的，半衰期從幾個小時還是相當穩(wěn)定的，半衰期從幾個小時到幾天不等。目前，人們己能從幾乎到幾天不等。目前，人們己能從幾乎一切生物體內分別純化編碼任何蛋白一切生物體內分別純化編碼任何蛋白質的質的mRN

37、A。vmRNA在一切細胞內執(zhí)行著一樣的功在一切細胞內執(zhí)行著一樣的功能，即經(jīng)過密碼三聯(lián)子翻譯生成蛋白能，即經(jīng)過密碼三聯(lián)子翻譯生成蛋白質，但其生物合成的詳細過程和成熟質，但其生物合成的詳細過程和成熟mRNA的構造在原核和真核細胞內是的構造在原核和真核細胞內是不同的。不同的。v真核細胞只需成熟的真核細胞只需成熟的mRNA 、相對、相對分子質量明顯變小并經(jīng)化學修飾的分子質量明顯變小并經(jīng)化學修飾的mRNA才干進入細胞質參與蛋白質才干進入細胞質參與蛋白質的合成。所以，真核細胞的合成。所以，真核細胞mRNA的的合成和功能表達發(fā)生在不同的空間合成和功能表達發(fā)生在不同的空間和時間范疇內。和時間范疇內。v原核生物

38、中，原核生物中，mRNA的轉錄和翻譯不的轉錄和翻譯不僅發(fā)生在同一個細胞空間里，而且這僅發(fā)生在同一個細胞空間里，而且這兩個過程幾乎是同步進展的，蛋白質兩個過程幾乎是同步進展的，蛋白質合成往往在合成往往在mRNA剛開場轉錄時就被剛開場轉錄時就被引發(fā)。引發(fā)。v一個原核細胞的一個原核細胞的mRNA(包括病毒包括病毒)有時有時可以編碼幾個多肽，而一個真核細胞的可以編碼幾個多肽，而一個真核細胞的mRNA最多只能編碼一個多肽。最多只能編碼一個多肽。v原核生物常以原核生物常以AUG作為起始密碼子，有作為起始密碼子，有時時GUG或或UUG也作為起始密碼子；真也作為起始密碼子；真核生物幾乎永遠以核生物幾乎永遠以A

39、UG作為起始密碼子。作為起始密碼子。331 原核生物原核生物mRNA的特征的特征1 原核生物原核生物mRNA的半衰期短的半衰期短 細菌基因的轉錄與翻譯是嚴密相細菌基因的轉錄與翻譯是嚴密相聯(lián)的，基因轉錄一旦開場，核糖體就聯(lián)的，基因轉錄一旦開場，核糖體就結合到新生結合到新生mRNA鏈的鏈的5端，啟動蛋端，啟動蛋白質合成，而此時該白質合成，而此時該mRNA的的3端還端還遠遠沒有轉錄完全。遠遠沒有轉錄完全。331 原核生物原核生物mRNA的特征的特征1 原核生物原核生物mRNA的半衰期短的半衰期短在電子顯微鏡下，我們可以看到一連串核在電子顯微鏡下，我們可以看到一連串核糖體緊緊跟在糖體緊緊跟在RNA聚合

40、酶后面。聚合酶后面。v絕大多數(shù)細菌絕大多數(shù)細菌mRNA的半衰期很短，的半衰期很短，mRNA降解緊隨著蛋白質翻譯過程發(fā)降解緊隨著蛋白質翻譯過程發(fā)生。轉錄開場生。轉錄開場1 min后，降解就開場后，降解就開場了，當了，當mRNA的的5端開場降解時，其端開場降解時，其3端部分仍在合成或被翻譯。端部分仍在合成或被翻譯。mRNA的降解速度大約是轉錄或翻譯速度的的降解速度大約是轉錄或翻譯速度的一半。一半。v由于基因轉錄和多鏈肽延伸的速度根由于基因轉錄和多鏈肽延伸的速度根本一樣，所以細胞內某一基因產(chǎn)物本一樣，所以細胞內某一基因產(chǎn)物(蛋蛋白質白質)的多少決議于轉錄和翻譯的起始的多少決議于轉錄和翻譯的起始效率。

41、效率。v以大腸桿菌色氨酸合成酶基由于例，平均以大腸桿菌色氨酸合成酶基由于例，平均每分鐘約有每分鐘約有15次轉錄起始，這些次轉錄起始，這些mRNA鏈鏈從生成到降解平均被翻譯從生成到降解平均被翻譯10次，所以，穩(wěn)次，所以，穩(wěn)定形狀下細胞中每分鐘生成定形狀下細胞中每分鐘生成150個多肽。個多肽。2、原核生物、原核生物mRNA多以多順反子存在多以多順反子存在 細菌細菌mRNA可同時編碼不同蛋白可同時編碼不同蛋白質。編碼多個蛋白質的質。編碼多個蛋白質的mRNA為多順為多順反子反子mRNA。多順反子。多順反子mRNA是一組是一組相鄰基因的轉錄產(chǎn)物相鄰基因的轉錄產(chǎn)物, 這一組基因被稱這一組基因被稱為一個支配

42、子。為一個支配子。單順反子單順反子mRNA為只編碼一個蛋白質的為只編碼一個蛋白質的mRNA。v一切一切mRNA都被分成都被分成3部分部分v 編碼區(qū)、位于編碼區(qū)、位于AUG之前的之前的5端上端上游非編碼區(qū)以及位于終止密碼子之后不游非編碼區(qū)以及位于終止密碼子之后不翻譯的翻譯的3端下游非編碼區(qū)。端下游非編碼區(qū)。v編碼區(qū)始于起始密碼子編碼區(qū)始于起始密碼子AUG，經(jīng)一連串，經(jīng)一連串編碼氨基酸的密碼子直至終止密碼子。編碼氨基酸的密碼子直至終止密碼子。v對第一個順反子來說，一旦對第一個順反子來說，一旦mRNA的的5端被合成，翻譯起始位點即可與核糖體端被合成，翻譯起始位點即可與核糖體相結合，而后面幾個順反子翻

43、譯的起始相結合，而后面幾個順反子翻譯的起始就會受其上游順反子構造的調控。就會受其上游順反子構造的調控。v一種情況是，第一個蛋白質合成終止一種情況是，第一個蛋白質合成終止以后，核糖體分解成大、小亞基，脫以后，核糖體分解成大、小亞基，脫離離mRNA模板，第二個蛋白的翻譯必模板，第二個蛋白的翻譯必需等到新的小亞基和大亞基與該蛋白需等到新的小亞基和大亞基與該蛋白起始密碼子相結合后才能夠開場。起始密碼子相結合后才能夠開場。v另一情況是前一個多肽翻譯完成以后，另一情況是前一個多肽翻譯完成以后，核糖體大、小亞基分別，小亞基不分開核糖體大、小亞基分別，小亞基不分開mRNA模板，而是迅速與游離的大亞基模板，而是

44、迅速與游離的大亞基結合，啟動第二個多肽的合成。結合，啟動第二個多肽的合成。v在噬菌體在噬菌體RNA中，一個順反子的翻譯有時中，一個順反子的翻譯有時完全取決于它前面順反子的翻譯，由于噬完全取決于它前面順反子的翻譯，由于噬菌體菌體RNA往往構成復雜的二級構造，只需往往構成復雜的二級構造，只需第一個翻譯起始位點是暴露的，在這個順第一個翻譯起始位點是暴露的，在這個順反子翻譯產(chǎn)生多肽的過程中，核糖體的運反子翻譯產(chǎn)生多肽的過程中，核糖體的運動破壞了后續(xù)順反子的二級構造，使起始動破壞了后續(xù)順反子的二級構造，使起始位點較容易與核糖體相結合構成起復合物位點較容易與核糖體相結合構成起復合物 。3. 原核生物原核生

45、物mRNA的的5端無帽子結端無帽子結 構，構，3端無或者只需較短的端無或者只需較短的poly (A)構造。構造。 3.3.2 真核生物真核生物mRNA的特征的特征v凡是編碼功能蛋白的真核基因都經(jīng)過凡是編碼功能蛋白的真核基因都經(jīng)過RNA聚合酶聚合酶進展轉錄。進展轉錄。v真核基因幾乎都是單順反子，只包含真核基因幾乎都是單順反子，只包含一個蛋白質的信息，其長度在幾百到一個蛋白質的信息，其長度在幾百到幾千個核苷酸之間。幾千個核苷酸之間。3.3.2 真核生物真核生物mRNA的特征的特征v一個完好基因包括編碼區(qū)一個完好基因包括編碼區(qū)(coding region)，和不編碼氨基酸的，和不編碼氨基酸的5和和3

46、端的特異性序列。端的特異性序列。v基因基因的分子生物學定義是的分子生物學定義是:產(chǎn)生一產(chǎn)生一條多肽鏈的功能條多肽鏈的功能RNA所必需的全部所必需的全部DNA核苷酸序列核苷酸序列!v真核生物真核生物mRNA構造上的最大特征構造上的最大特征是是5端的帽子及端的帽子及3的的poly(A)構造。構造。真核生物真核生物mRNA的的5端的端的帽子帽子v真核生物的真核生物的mRNA(不包括葉綠體和線粒不包括葉綠體和線粒體體)5端都是經(jīng)過修飾的，基因轉錄普通端都是經(jīng)過修飾的，基因轉錄普通從從A起始，第一個核苷酸保管了起始，第一個核苷酸保管了5端的三端的三磷酸基團并能經(jīng)過其磷酸基團并能經(jīng)過其3-OH位與下一個核

47、位與下一個核苷酸的苷酸的5磷酸基團構成二酯鍵，轉錄產(chǎn)磷酸基團構成二酯鍵，轉錄產(chǎn)物的起始序列為物的起始序列為pppApNpNpv但假設在體外用核酸酶處置成熟但假設在體外用核酸酶處置成熟mRNA;其其5端并不產(chǎn)生預期的核苷三磷酸，而端并不產(chǎn)生預期的核苷三磷酸，而產(chǎn)生以產(chǎn)生以5 5三磷酸基團相連的二核苷三磷酸基團相連的二核苷酸，酸，5終端是一個在終端是一個在mRNA轉錄后加上轉錄后加上去的甲基化鳥嘌呤去的甲基化鳥嘌呤 。vmRNA5端加端加“G的反響是由腺苷酸轉的反響是由腺苷酸轉移酶完成的，這個反響非常迅速，很難移酶完成的，這個反響非常迅速，很難測得測得5端存在自在三磷酸基團。即端存在自在三磷酸基團

48、。即mRNA幾乎一誕生就戴上帽子的。幾乎一誕生就戴上帽子的。vmRNA的帽子構造經(jīng)常被甲基化。第一的帽子構造經(jīng)常被甲基化。第一個甲基出如今一切真核細胞的個甲基出如今一切真核細胞的mRNA中，中，稱為零號帽子稱為零號帽子(cap0)。 v第二個核苷酸第二個核苷酸(原原mRNA5第一位第一位)的的2-OH位上加另一個甲基。有這個甲基的位上加另一個甲基。有這個甲基的構造稱為構造稱為1號帽子號帽子(cap1)，真核生物中，真核生物中以這類帽子構造為主。以這類帽子構造為主。v在某些生物細胞內，在某些生物細胞內，mRNA鏈上的第三鏈上的第三個核苷酸的個核苷酸的2-OH位也能夠被甲基化，位也能夠被甲基化，被

49、稱為被稱為2號帽子號帽子cap2，占有帽，占有帽mRNA總量的總量的10%15%。 v 帽子構造使mRNA免遭核酸酶的破壞。當珠蛋白mRNA5端的7-M-G被除去后，該mRNA分子的翻譯活性和穩(wěn)定性都明顯下降。v有帽子構造的mRNA更容易被蛋白質合成的起始因子所識別，從而促進蛋白質的合成。vmRNA5端甲基化的帽子是翻譯所必需的。甲基化的帽子構造是蛋白質合成起始信號的一部分。多數(shù)真核生物多數(shù)真核生物mRNA有有poly(A)尾巴尾巴v除組蛋白基因外，真核生物除組蛋白基因外，真核生物mRNA的的3末端都有末端都有poly(A)序列，其長度序列，其長度因因mRNA種類不同而變化，普通為種類不同而變

50、化，普通為40200個。個。vpoly(A)序列是在轉錄后加上去的，序列是在轉錄后加上去的，是在細胞核中的不均一核是在細胞核中的不均一核RNA階段階段加上的。加上的。 v真核基因的真核基因的3末端末端poly(A)起始位起始位點上游點上游1530bp處有一段保守序處有一段保守序列列AAUAAA，這對初級轉錄產(chǎn)物，這對初級轉錄產(chǎn)物的準確切割及加的準確切割及加poly(A)是必需的。是必需的。v點突變實驗將點突變實驗將AAUAAA的基因序的基因序列列AATAAA變?yōu)樽優(yōu)锳AGAAA，發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)mRNA的剪接加工受阻，沒有功能的剪接加工受阻，沒有功能性性mRNA產(chǎn)生。產(chǎn)生。vRNA聚合酶聚合酶是真核

51、細胞核中轉錄是真核細胞核中轉錄RNA的酶。的酶。vRNA聚合酶聚合酶在在poly(A)起始位點起始位點不終止而繼續(xù)轉錄，大多基因初級不終止而繼續(xù)轉錄，大多基因初級轉錄產(chǎn)物擁有該位點下游轉錄產(chǎn)物擁有該位點下游052kb核苷酸序列。核苷酸序列。v加加poly(A) 需內切酶切開需內切酶切開mRNA 3端的特定部位，然后由端的特定部位，然后由poly(A)合合成酶催化多聚腺苷酸的反響。成酶催化多聚腺苷酸的反響。 vpoly(A)為為mRNA進細胞質所必需，可提高進細胞質所必需，可提高mRNA在細胞質中的穩(wěn)定性。在細胞質中的穩(wěn)定性。vmRNA剛進胞質時其剛進胞質時其poly(A)較長，隨著時較長，隨著

52、時間延伸，間延伸，poly(A)逐漸變短消逝，逐漸變短消逝，mRNA開開場降解。場降解。v真核生物真核生物mRNA大都具大都具poly(A)尾巴，這一尾巴，這一特性已被廣泛運用于分子克隆。常用寡聚特性已被廣泛運用于分子克隆。常用寡聚dT片段與片段與mRNA上的上的poly(A)相配對，作為相配對，作為反轉錄酶合成第一條反轉錄酶合成第一條cDNA鏈的引物。鏈的引物。v但細胞中還有但細胞中還有1/3 mRNA無無poly(A)的，的， mRNA帶有帶有poly(A)的稱為的稱為poly(A)+，而，而沒沒poly(A)的稱為的稱為poly(A)。v約約1/3的的poly(A)mRNA編碼了不同方編

53、碼了不同方式的組蛋白，其他式的組蛋白，其他2/3的的poly(A)mRNA帶有與帶有與poly(A)+組分一樣的遺傳組分一樣的遺傳信息。信息。3.4 終終 止止vRNA聚合酶啟始轉錄后沿模板聚合酶啟始轉錄后沿模板53方方向挪動并合成向挪動并合成RNA鏈，直到碰上終止信鏈，直到碰上終止信號時才與模板脫離并釋放新生號時才與模板脫離并釋放新生RNA鏈。鏈。v發(fā)生終止時，發(fā)生終止時，RNA-DNA雜合體的氫鍵雜合體的氫鍵被破壞，模板被破壞，模板DNA鏈與有義鏈重新組合鏈與有義鏈重新組合成成DNA雙鏈。雙鏈。341 由基因序列決議的終止由基因序列決議的終止v終止位點上游存在富含終止位點上游存在富含GC堿

54、基的堿基的二重對稱區(qū)，由這段二重對稱區(qū)，由這段DNA轉錄產(chǎn)轉錄產(chǎn)生的生的RNA構成發(fā)卡式構造。構成發(fā)卡式構造。v終止位點前有一段終止位點前有一段48個個A的序列，的序列，故其轉錄產(chǎn)物的故其轉錄產(chǎn)物的3端為寡聚端為寡聚U，該，該構造決議轉錄的終止。構造決議轉錄的終止。v當當RNA出現(xiàn)發(fā)卡式構造會導致出現(xiàn)發(fā)卡式構造會導致RNA聚合酶的暫停，破壞聚合酶的暫停，破壞RNA-DNA雜合雜合鏈鏈5端的正常構造。端的正常構造。寡聚寡聚U的存在使雜合鏈的的存在使雜合鏈的3端部分出現(xiàn)端部分出現(xiàn)不穩(wěn)定的不穩(wěn)定的rUdA區(qū)域。區(qū)域。兩者共同作用使兩者共同作用使RNA從三元復合物中從三元復合物中解離出來。解離出來。v

55、終止效率與二重對稱序列和寡聚終止效率與二重對稱序列和寡聚U的的長短有關，隨發(fā)卡式構造長短有關，隨發(fā)卡式構造(至少至少6bp)和寡聚和寡聚U序列序列(至少至少4個個U)長度的添加，長度的添加，終止效率越高。終止效率越高。3.4.2 依賴于依賴于因子的終止因子的終止v因子是因子是NTP酶，它催化酶，它催化NTP的水解促的水解促使新生使新生RNA鏈從三元轉錄復合物中解鏈從三元轉錄復合物中解離出來而終止轉錄。離出來而終止轉錄。v依賴于依賴于因子的轉錄終止區(qū)因子的轉錄終止區(qū)DNA序列序列無共性，無共性，因子不能識別終止位點。因子不能識別終止位點。v因子附著在新生的因子附著在新生的RNA鏈上，沿鏈上，沿5

56、3 朝朝RNA聚合酶挪動，達聚合酶挪動，達RNA的的3-OH端后取代終止位點上的端后取代終止位點上的RNA聚聚合酶，使之從模板合酶，使之從模板DNA上釋放出來，上釋放出來，同時釋放同時釋放mRNA，完成轉錄過程。，完成轉錄過程。35 內含子的剪接、編輯內含子的剪接、編輯及化學修飾及化學修飾35l RNA中的內含子中的內含子真核斷裂基因表達伴隨著真核斷裂基因表達伴隨著RNA的剪接過程的剪接過程,從從mRNA前體中切除內含子前體中切除內含子(intron)的的非編碼區(qū)，并使外顯子非編碼區(qū)，并使外顯子(exon)的編碼區(qū)的編碼區(qū)拼接成成熟拼接成成熟mRNA。v真核基因大多是斷裂的，即一個基因真核基因大多是斷裂的，即一個基因可由多個內含子和外顯子間隔陳列而可由多個內含子和外顯子間隔陳列而成。內含子在真核基因中所占的比例成。內含子在真核基因中所占的比例很高，可超越很高，可超越99%。v核不均一核不均一RNA(hnRNA) 5加加“帽帽和