生物合成詳解

生物合成詳解演示文稿第一頁，共九十三頁。優(yōu)選生物合成第二頁，共九十三頁。本章主要內(nèi)容OVERVIEW轉(zhuǎn)錄的概念；復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的異同點(diǎn)；原核生物RNA聚合酶的組成結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；真核生物RNA聚合酶的種類及特點(diǎn)；原核生物及真核生物啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)；轉(zhuǎn)錄的基本過程；真核生物轉(zhuǎn)錄后的修飾.第三頁，共九十三頁。目的要求掌握：轉(zhuǎn)錄的概念；復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的異同點(diǎn)；原核生物RNA聚合酶的組成結(jié)構(gòu)；真核生物RNA聚合酶的種類及轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物；啟動(dòng)子的概念，原核生物及真核生物啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)；終止子的概念、不依賴rho因子的終止子的特點(diǎn)；順式作用元件，反式作用因子；真核生物轉(zhuǎn)錄后修飾的幾種方式；核酶。熟悉：轉(zhuǎn)錄的基本過程；原核生物兩類終止子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；編碼鏈，模板鏈；帽子的形成過程；stem-loop結(jié)構(gòu)。第四頁，共九十三頁。轉(zhuǎn)錄(transcription)是生物體以DNA為模板合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄RNADNA

一、轉(zhuǎn)錄的概念第五頁，共九十三頁。二、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的異同點(diǎn)轉(zhuǎn)錄RNADNA

復(fù)制DNADNA

第六頁，共九十三頁。

均以DNA為模板均需要依賴DNA的聚合酶均以含三個(gè)磷酸的核苷酸為原料均是核苷酸聚合過程，多核苷酸為產(chǎn)物均遵從堿基配對(duì)規(guī)律A-U；G-CDNA3’-ATGCATGC-5’5’-UACGUACG-3’RNA1、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的相同點(diǎn)第七頁，共九十三頁。2、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的不同點(diǎn)A-U，T-A，G-CA-T，G-C配對(duì)mRNA，tRNA，rRNA子代雙鏈DNA（半保留復(fù)制）產(chǎn)物RNA聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶酶NTPdNTP原料模板鏈轉(zhuǎn)錄（不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄）兩股鏈均復(fù)制模板A-U，T-A，G-CA-T，G-C配對(duì)mRNA，tRNA，rRNA子代雙鏈DNA（半保留復(fù)制）產(chǎn)物RNA聚合酶（RNA-pol）DNA聚合酶酶NTPdNTP原料模板鏈轉(zhuǎn)錄（不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄）兩股鏈均復(fù)制模板轉(zhuǎn)錄復(fù)制第八頁，共九十三頁。三、參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)原料:NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)模板:DNA酶:依賴DNA的RNA聚合酶(RNApolymerase)其他蛋白質(zhì)因子第九頁，共九十三頁。5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······CmRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯編碼鏈模板鏈5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtcatgtacag···5′四、轉(zhuǎn)錄模板第十頁，共九十三頁。原核生物轉(zhuǎn)錄的模板和酶Templates&EnzymesinProkaryoticTranscription第一節(jié)第十一頁，共九十三頁。一、原核生物轉(zhuǎn)錄的模板第十二頁，共九十三頁。5′···GCAGTACATGTC···3′3′···cgtcatgtacag···5′5′···GCAGUACAUGUC···3′N······Ala·Val·His·Val······C編碼鏈模板鏈mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯DNA雙鏈中按堿基配對(duì)規(guī)律能指引轉(zhuǎn)錄生成RNA的一股單鏈，稱為模板鏈(templatestrand)，也稱作有意義鏈或Watson鏈。相對(duì)的另一股單鏈?zhǔn)蔷幋a鏈(codingstrand)，也稱為反義鏈或Crick鏈。第十三頁，共九十三頁。不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄(asymmetrictranscription)。它有兩方面含義：在DNA分子雙鏈上，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；其二是模板鏈并非總是在同一單鏈上。轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)能轉(zhuǎn)錄出mRNA并指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA片段。結(jié)構(gòu)基因(structuralgene)第十四頁，共九十三頁。5335模板鏈編碼鏈編碼鏈模板鏈結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄方向轉(zhuǎn)錄方向不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄(asymmetrictranscription)在DNA分子雙鏈上某一區(qū)段，一股鏈用作模板指引轉(zhuǎn)錄，另一股鏈不轉(zhuǎn)錄；模板鏈并非永遠(yuǎn)在同一條單鏈上。第十五頁，共九十三頁。（一）RNA聚合酶能直接啟動(dòng)RNA鏈的合成依賴DNA的RNA聚合酶催化合成RNA；RNA合成的化學(xué)機(jī)制與DNA依賴的DNA聚合酶催化DNA合成相似。(NMP)n+NTP→(NMP)n+1+PPiRNA延長的RNA二、RNA合成由RNA聚合酶催化第十六頁，共九十三頁。DNA聚合酶在啟動(dòng)DNA鏈延長時(shí)需要引物存在，而RNA聚合酶不需要引物就能直接啟動(dòng)RNA鏈的延長。RNA聚合酶和DNA的特殊序列——啟動(dòng)子(promoter)結(jié)合后，就能啟動(dòng)RNA合成。第十七頁，共九十三頁。（二）RNA聚合酶由多個(gè)亞基組成α36512決定哪些基因被轉(zhuǎn)錄β150618催化功能βˊ155613結(jié)合DNA模板σ70263辨認(rèn)起始點(diǎn)亞基分子量功能第十八頁，共九十三頁。核心酶(coreenzyme)全酶(holoenzyme)轉(zhuǎn)錄起始階段轉(zhuǎn)錄延長階段第十九頁，共九十三頁。RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合第二十頁，共九十三頁。三、RNA聚合酶結(jié)合到DNA的啟動(dòng)子上起動(dòng)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄是不連續(xù)、分區(qū)段進(jìn)行的。每一轉(zhuǎn)錄區(qū)段可視為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，稱為操縱子(operon)。操縱子包括若干個(gè)結(jié)構(gòu)基因及其上游(upstream)的調(diào)控序列。5335結(jié)構(gòu)基因調(diào)控序列RNA-pol第二十一頁，共九十三頁。調(diào)控序列中的啟動(dòng)子是RNA聚合酶結(jié)合模板DNA的部位，也是控制轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵部位。原核生物以RNA聚合酶全酶結(jié)合到DNA的啟動(dòng)子上而起動(dòng)轉(zhuǎn)錄，其中由σ亞基辨認(rèn)啟動(dòng)子，其他亞基相互配合。對(duì)啟動(dòng)子的研究，常采用一種巧妙的方法即RNA聚合酶保護(hù)法。第二十二頁，共九十三頁。RNA聚合酶保護(hù)法第二十三頁，共九十三頁。開始轉(zhuǎn)錄TTGACAAACTGT-35區(qū)(Pribnowbox)TATAATPuATATTAPy-10區(qū)1-30-5010-10-40-205335RNA-pol辨認(rèn)位點(diǎn)(recognitionsite)55RNA聚合酶保護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)基因33用RNA聚合酶保護(hù)法研究轉(zhuǎn)錄起始區(qū)第二十四頁，共九十三頁。RNA聚合酶全酶在轉(zhuǎn)錄起始區(qū)的結(jié)合:第二十五頁，共九十三頁。轉(zhuǎn)錄開始的第一個(gè)堿基（+1）。原核生物中常為A或G，而且位置固定。第二十六頁，共九十三頁。原核生物的轉(zhuǎn)錄過程TheProcessofTranscriptioninProkaryote第二節(jié)第二十七頁，共九十三頁。RNA聚合酶必須準(zhǔn)確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄模板的起始區(qū)域。DNA雙鏈解開，使其中的一條鏈作為轉(zhuǎn)錄的模板。一、轉(zhuǎn)錄起始需要RNA聚合酶全酶轉(zhuǎn)錄起始需解決兩個(gè)問題：第二十八頁，共九十三頁。2.DNA雙鏈局部解開，形成開放轉(zhuǎn)錄復(fù)合體(opentranscriptioncomplex)；1.RNA聚合酶全酶(2)與模板結(jié)合，形成閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體(closedtranscriptioncomplex)；3.在RNA聚合酶作用下發(fā)生第一次聚合反應(yīng)，形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物：RNApol(2)-DNA-pppGpN-OH3轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物:5-pppG-OH+NTP5-pppGpN-OH3+ppi轉(zhuǎn)錄起始第二十九頁，共九十三頁。轉(zhuǎn)錄空泡(transcriptionbubble)：RNA-pol（核心酶）····DNA····RNA第三十頁，共九十三頁。第一個(gè)磷酸二酯鍵生成后，σ亞基即從轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物上脫落，核心酶連同四磷酸二核苷酸，繼續(xù)結(jié)合于DNA模板上，酶沿DNA鏈前移，進(jìn)入延長階段。轉(zhuǎn)錄延長第三十一頁，共九十三頁。E.coli的轉(zhuǎn)錄起始和延長第三十二頁，共九十三頁。二、原核生物的轉(zhuǎn)錄延長時(shí)蛋白質(zhì)的翻譯也同時(shí)進(jìn)行1.亞基脫落，RNA–pol聚合酶核心酶變構(gòu)，與模板結(jié)合松弛，沿著DNA模板前移；2.在核心酶作用下，NTP不斷聚合，RNA鏈不斷延長。(NMP)n+NTP(NMP)n+1+PPi第三十三頁，共九十三頁。35DNA原核生物轉(zhuǎn)錄過程中的羽毛狀現(xiàn)象核糖體RNARNA聚合酶在同一DNA模板上，有多個(gè)轉(zhuǎn)錄同時(shí)在進(jìn)行；轉(zhuǎn)錄尚未完成，翻譯已在進(jìn)行。這種形狀說明：第三十四頁，共九十三頁。轉(zhuǎn)錄過程的電鏡照片第三十五頁，共九十三頁。依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止。非依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止。三、原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為依賴ρ(Rho)因子與非依賴ρ因子兩大類轉(zhuǎn)錄終止指RNA聚合酶在DNA模板上停頓下來不再前進(jìn)，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA鏈從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物上脫落下來。依據(jù)是否需要蛋白質(zhì)因子的參與，原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為：第三十六頁，共九十三頁。ρ因子是由相同亞基組成的六聚體蛋白質(zhì)，亞基分子量46kD。ρ因子能結(jié)合RNA，又以對(duì)polyC的結(jié)合力最強(qiáng)。ρ因子還有ATP酶活性和解螺旋酶(helicase)的活性。（一）依賴ρ因子的轉(zhuǎn)錄終止ρ因子結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)第三十七頁，共九十三頁。與RNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物結(jié)合，結(jié)合后ρ因子和RNA聚合酶都可發(fā)生構(gòu)象變化，從而使RNA聚合酶停頓，解螺旋酶的活性使DNA/RNA雜化雙鏈拆離，利于產(chǎn)物從轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中釋放。ρ因子的作用原理第三十八頁，共九十三頁。（二）非依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止DNA模板上靠近終止處，有些特殊的堿基序列，轉(zhuǎn)錄出RNA后，RNA產(chǎn)物形成特殊的結(jié)構(gòu)來終止轉(zhuǎn)錄。第三十九頁，共九十三頁。1.有回文序列轉(zhuǎn)錄出的RNA可形成莖環(huán)結(jié)構(gòu)（stem-loopstructure），使轉(zhuǎn)錄物與模板之間配對(duì)的堿基數(shù)降低，整體上減弱了RNA與DNA的互作。2.莖的區(qū)域富含G-C,莖環(huán)不易解開。3.強(qiáng)終止子的3’端約有6個(gè)A由于莖環(huán)3’段緊接一串A/U的配對(duì)，穩(wěn)定性比較差，有利于轉(zhuǎn)錄物脫落而不利于轉(zhuǎn)錄延續(xù)。強(qiáng)終止子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第四十頁，共九十三頁。第四十一頁，共九十三頁。第四十二頁，共九十三頁。莖環(huán)結(jié)構(gòu)使轉(zhuǎn)錄終止的機(jī)理：使RNA聚合酶變構(gòu)，轉(zhuǎn)錄停頓；使轉(zhuǎn)錄復(fù)合物趨于解離，RNA產(chǎn)物釋放。5′pppG5335RNA-pol第四十三頁，共九十三頁。真核生物的轉(zhuǎn)錄過程TheProcessofTranscriptioninEukaryote第三節(jié)第四十四頁，共九十三頁。一、真核生物有三種DNA依賴性RNA聚合酶真核生物具有3種不同的RNA聚合酶:RNA聚合酶Ⅰ（RNAPolⅠ）RNA聚合酶Ⅱ（RNAPolⅡ）RNA聚合酶Ⅲ（RNAPolⅢ）第四十五頁，共九十三頁。真核生物的RNA聚合酶種類ⅠⅡⅢ對(duì)鵝膏蕈堿的反應(yīng)45S-rRNAhnRNA5S-rRNAtRNAsnRNA耐受極敏感中度敏感轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物第四十六頁，共九十三頁。真核生物RNA聚合酶的結(jié)構(gòu)比原核生物復(fù)雜，所有真核生物的RNA聚合酶都有兩個(gè)不同的大亞基和十幾個(gè)小亞基.RNA聚合酶Ⅱ由12個(gè)亞基組成，其最大的亞基稱為RBP1。RNA聚合酶Ⅱ最大亞基的羧基末端有一段共有序列(consensussequence)為Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser的重復(fù)序列片段，稱為羧基末端結(jié)構(gòu)域(carboxyl-terminaldomain,CTD)。CTD對(duì)于維持細(xì)胞的活性是必需的。第四十七頁，共九十三頁。二、轉(zhuǎn)錄起始需要啟動(dòng)子、RNA聚合酶和轉(zhuǎn)錄因子的參與（一）轉(zhuǎn)錄起始前的上游區(qū)段具有啟動(dòng)子核心序列不同物種、不同細(xì)胞或不同的基因，轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游可以有不同的DNA序列，但這些序列都可統(tǒng)稱為順式作用元件(cis-actingelement)。第四十八頁，共九十三頁。（二）RNA聚合酶II的啟動(dòng)子1、帽子位點(diǎn)（轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)）：大多為A（指編碼鏈），兩側(cè)有若干個(gè)嘧啶。2、TATA盒（Goldberg-Hogness盒）一般位于-25附近，基本都由A-T堿基對(duì)組成，在TATA盒兩側(cè)卻傾向于富含G-C序列。決定轉(zhuǎn)錄的精確起始點(diǎn)。有些真核啟動(dòng)子不含TATA盒，則可從一個(gè)以上的位點(diǎn)開始轉(zhuǎn)錄。第四十九頁，共九十三頁。3、CAAT盒：一般位于-75附近，其一致序列為GGC/TCAATCT，可能控制著轉(zhuǎn)錄起始的頻率。

4、增強(qiáng)子(enhancer)：一般都在-100以上，能使和它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄頻率明顯增加的DNA序列。第五十頁，共九十三頁。TATA盒CAAT盒GC盒

增強(qiáng)子

結(jié)構(gòu)基因-GCGC---CAAT---TATA轉(zhuǎn)錄起始真核生物啟動(dòng)子(promoter)保守序列順式作用元件(cis-actingelement)第五十一頁，共九十三頁。增強(qiáng)效應(yīng)十分明顯增強(qiáng)效應(yīng)與其位置和取向無關(guān)大多為重復(fù)序列：一般長約50bp增強(qiáng)效應(yīng)有嚴(yán)密的組織和細(xì)胞特異性沒有基因?qū)Ｒ恍栽S多增強(qiáng)子還受外部信號(hào)的調(diào)控增強(qiáng)子enhancer第五十二頁，共九十三頁。第五十三頁，共九十三頁。轉(zhuǎn)錄因子transcriptionalfactors能直接、間接辨認(rèn)和結(jié)合轉(zhuǎn)錄上游區(qū)段DNA的蛋白質(zhì)，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)數(shù)百種，統(tǒng)稱為反式作用因子(trans-actingfactors)。反式作用因子中，直接或間接結(jié)合RNA聚合酶的，則稱為轉(zhuǎn)錄因子(transcriptionalfactors,TF)。第五十四頁，共九十三頁。Ⅱ型基因中的四類轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)錄因子具體組分結(jié)合序列功能基本組分TBP,TFⅡA,B,E,G,F和HTBP結(jié)合TATA盒轉(zhuǎn)錄起始定位；轉(zhuǎn)錄起始和延長輔激活因子TAFs和中介子在可誘導(dǎo)因子和上游因子與基本轉(zhuǎn)錄因子、RNA聚合酶結(jié)合中起聯(lián)結(jié)和中介作用上游因子SP1、ATF、CTF等啟動(dòng)子上游元件協(xié)助基本轉(zhuǎn)錄因子，提高轉(zhuǎn)錄效率和專一性可誘導(dǎo)因子如MyoD、HIF-1等增強(qiáng)子等遠(yuǎn)隔調(diào)控序列時(shí)間和空間（組織）特異性地調(diào)控轉(zhuǎn)錄第五十五頁，共九十三頁。（三）轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物真核生物RNA-pol不與DNA分子直接結(jié)合，而需依靠眾多的轉(zhuǎn)錄因子，形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物(pre-initiationcomplex,PIC)。第五十六頁，共九十三頁。POL-ⅡTFⅡFⅡAⅡB由RNA-PolⅡ催化轉(zhuǎn)錄的PIC

POL-ⅡTFⅡFⅡHⅡETBPTAFTFⅡD-ⅡA-ⅡB-DNA復(fù)合物TATAⅡAⅡBTBPTAFTATAⅡHⅡECTD-PPIC組裝完成，TFⅡH使CTD磷酸化第五十七頁，共九十三頁。第五十八頁，共九十三頁。第五十九頁，共九十三頁。三、真核生物轉(zhuǎn)錄延長過程中沒有轉(zhuǎn)錄與翻譯同步的現(xiàn)象真核生物轉(zhuǎn)錄延長過程與原核生物大致相似，但因有核膜相隔，沒有轉(zhuǎn)錄與翻譯同步的現(xiàn)象。RNA-pol前移處處都遇上核小體。轉(zhuǎn)錄延長過程中可以觀察到核小體移位和解聚現(xiàn)象。第六十頁，共九十三頁。RNA-PolRNA-PolRNA-Pol核小體轉(zhuǎn)錄延長中的核小體移位轉(zhuǎn)錄方向第六十一頁，共九十三頁。5------AAUAAA-5------AAUAAA--核酸酶-GUGUGUGRNA-polAATAAAGTGTGTG轉(zhuǎn)錄終止的修飾點(diǎn)(加尾識(shí)別序列)55333加尾AAAAAAA······3mRNA轉(zhuǎn)錄終止transcriptiontermination基因的3’端有終止信號(hào)；有涉及polyA加尾信號(hào)（AATAAA）；第六十二頁，共九十三頁。四、真核生物的轉(zhuǎn)錄終止和加尾修飾同時(shí)進(jìn)行真核生物的轉(zhuǎn)錄終止，是和轉(zhuǎn)錄后修飾密切相關(guān)的。真核生物mRNA有聚腺苷酸(polyA)尾巴結(jié)構(gòu)，是轉(zhuǎn)錄后才加進(jìn)去的。轉(zhuǎn)錄不是在polyA的位置上終止，而是超出數(shù)百個(gè)乃至上千個(gè)核苷酸后才停頓。已發(fā)現(xiàn)，在讀碼框架的下游，常有一組共同序列AATAAA，再下游還有相當(dāng)多的GT序列。這些序列稱為轉(zhuǎn)錄終止的修飾點(diǎn)。第六十三頁，共九十三頁。真核與原核生物轉(zhuǎn)錄的主要差別染色質(zhì)和核小體結(jié)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)錄有深刻影響；真核細(xì)胞RNA聚合酶有高度分工；轉(zhuǎn)錄需要許多轉(zhuǎn)錄因子參與；啟動(dòng)子以外的序列參與調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄；轉(zhuǎn)錄與翻譯不存在偶聯(lián)關(guān)系；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子。第六十四頁，共九十三頁。真核生物RNA的加工Post-transcriptionalModificationofEukaryoticRNA第四節(jié)第六十五頁，共九十三頁。真核生物轉(zhuǎn)錄生成的RNA分子是初級(jí)RNA轉(zhuǎn)錄物(primaryRNAtranscript)，幾乎所有的初級(jí)RNA轉(zhuǎn)錄物都要經(jīng)過加工，才能成為具有功能的成熟的RNA。為什么要加工加工地點(diǎn)：主要在細(xì)胞核中進(jìn)行。第六十六頁，共九十三頁。幾種主要的修飾方式：1.剪接(splicing)2.剪切(cleavage)3.修飾(modification)4.添加(addition)第六十七頁，共九十三頁。一、真核生物mRNA的加工包括首、尾修飾和剪接（一）前體mRNA在5’-末端加入“帽”結(jié)構(gòu)大多數(shù)真核mRNA的5’-末端有7-甲基鳥嘌呤的帽結(jié)構(gòu)。這個(gè)真核mRNA加工過程的起始步驟由兩種酶，加帽酶(cappingenzyme)和甲基轉(zhuǎn)移酶(methyltransferase)催化完成。

第六十八頁，共九十三頁。帽子結(jié)構(gòu)第六十九頁，共九十三頁。帽子結(jié)構(gòu)的生成過程5pppGp…5GpppGp…pppG+ppi鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶5m7GpppGp…甲基轉(zhuǎn)移酶SAM5ppGp…磷酸酶+pi第七十頁，共九十三頁。帽子結(jié)構(gòu)的意義可以使mRNA免遭核酸酶的攻擊；也能與帽結(jié)合蛋白質(zhì)復(fù)合體(cap-bindingcomplexofprotein)結(jié)合，并參與mRNA和核糖體的結(jié)合，啟動(dòng)蛋白質(zhì)的生物合成。保護(hù)和識(shí)別第七十一頁，共九十三頁。（二）前體mRNA在3’端特異位點(diǎn)斷裂并加上多聚腺苷酸尾polyA的有無與長短，是維持mRNA作為翻譯模板的活性，以及增加mRNA本身穩(wěn)定性的因素。一般真核生物在胞漿內(nèi)出現(xiàn)的mRNA，其polyA長度為100至200個(gè)核苷酸之間，也有少數(shù)例外。第七十二頁，共九十三頁。(三)mRNA的剪接——除去hnRNA中的內(nèi)含子，將外顯子連接。第七十三頁，共九十三頁。真核生物結(jié)構(gòu)基因，由若干個(gè)編碼區(qū)和非編碼區(qū)互相間隔開但又連續(xù)鑲嵌而成，去除非編碼區(qū)再連接后，可翻譯出由連續(xù)氨基酸組成的完整蛋白質(zhì)，這些基因稱為斷裂基因。斷裂基因(splitegene)CABD編碼區(qū)A、B、C、D非編碼區(qū)第七十四頁，共九十三頁。1977年，在冷泉港會(huì)議上，來自冷泉港實(shí)驗(yàn)室的羅伯茨（RicharlJ.Roberts）和麻省理工學(xué)院癌癥研究中心的夏普（PilipA.sharp）報(bào)道了他們關(guān)于真核生物斷裂基因的發(fā)現(xiàn)。因?yàn)檫@一發(fā)現(xiàn)，他們分享了1993年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。斷裂基因的發(fā)現(xiàn)揭示了真核生物不同于原核生物。斷裂基因的發(fā)現(xiàn)英國科學(xué)家，因發(fā)現(xiàn)斷裂基因于1993年獲諾貝爾獎(jiǎng)第七十五頁，共九十三頁。外顯子(exon)和內(nèi)含子(intron)外顯子：在斷裂基因及其初級(jí)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物上出現(xiàn)，并表達(dá)為成熟RNA的核酸序列。內(nèi)含子：隔斷基因的線性表達(dá)而在剪接過程中被除去的核酸序列。第七十六頁，共九十三頁。雞卵清蛋白基因hnRNA首、尾修飾hnRNA剪接成熟的mRNA雞卵清蛋白基因及其轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后修飾第七十七頁，共九十三頁。第七十八頁，共九十三頁。雞卵清蛋白成熟mRNA與DNA雜交電鏡圖DNAmRNA第七十九頁，共九十三頁。美國科學(xué)家，因發(fā)現(xiàn)mRNA的剪接于1993年獲諾貝爾獎(jiǎng)夏普于（PilipA.sharp）1944年出生在美國肯塔基州。獲得伊利諾伊大學(xué)博士學(xué)位。他先后在加州理工學(xué)院的戴維森和冷泉港實(shí)驗(yàn)室watson(沃森)手下做過博士后。1974年，他來到麻省理工學(xué)院的癌癥研究中心。他集中于腫瘤病毒的分子生物學(xué)和RNA剪接研究。夏暜關(guān)注腺病毒的基因表達(dá)過程。他想看看hnRNA和mRNA有什么不同。他利用DNA和RNA雜交的方法找到了二者的不同。他們發(fā)現(xiàn)hnRNA明顯長于mRNA.mRNA不能與DNA全部雜交。他們獲得了1993年諾貝爾獎(jiǎng)。第八十頁，共九十三頁。(ppG,pppG)pGoHU-OHGpUpAG-OHpAUpU第一次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)第二次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)