遺傳的物質基礎課件

遺傳的分子生物學基礎鄧學梅2006.02課程設計歷史——實驗的科學，實驗推動理論發(fā)展現(xiàn)在——實驗的手段不斷加強，探索走向深入，理論被補充和更新未來——成為人類進步的工具，改造遺傳信息，創(chuàng)造新生物課程要求實驗科學的思維基本概念基本理論了解科學前沿講課內容基本概念基本原理典型實驗研究舉例最新進展生命的物質形式第一章遺傳的物質基礎基本概念核酸（nucleicacid）：是一種以核苷酸為基本結構單元組成的高分子化合物，是所有原核生物和真核生物的遺傳物質，含有可以傳遞的遺傳信息。根據(jù)所含戊糖的不同，分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）兩類。信使RNA（messageRNA,mRNA）：是蛋白質結構基因轉錄的單鏈RNA

，作為蛋白質合成的模板，攜有確定各種蛋白質中氨基酸序列的密碼信息。在真核生物中，mRNA把遺傳信息從細胞核中的基因傳遞到細胞質中的核糖體，通過翻譯合成特定氨基酸序列的多肽。轉移RNA（transferRNA,tRNA）：是負責解讀mRNA所含遺傳信息的RNA分子，在翻譯過程中起著轉運各種氨基酸至核糖體，按照mRNA的密碼順序合成多肽的功能。tRNA通過鏈內堿基配對形成“三葉草”型二級結構。核糖體rRNA

(ribosomalRNA，rRNA)：是由rRNA基因轉錄的單鏈RNA分子，為核糖體的主要組成成分。原核生物如大腸桿菌含16S，23S和5S三種rRNA；動物含有18S，28S，5.8S和5S四種rRNA。

基因（gene）：是遺傳的功能單位，含有合成有功能的蛋白質多肽鏈或RNA所必需的全部核苷酸序列。廣義地說，基因也被認為是有功能的DNA片段。基因組（genome）：真核基因組是指一個物種單倍體的染色體所攜帶的一整套基因。染色體（chromosome）：真核生物染色體是細胞核中一種以核小體為基本結構單元，由DNA、組蛋白、非組蛋白和少量RNA組成的絲狀物，含有染色體基因，是遺傳的主要物質基礎。有絲分裂（mitosis）：是細胞分裂的主要方式，染色體復制一次，細胞分裂一次，遺傳物質均分到兩個子細胞中，使之具有與親代細胞在數(shù)目和形態(tài)上完全相同的染色體。細胞的有絲分裂既維持了個體正常生長發(fā)育，又保證了物種的遺傳穩(wěn)定性。減數(shù)分裂（meiosis）：是生殖細胞成熟時產生配子的細胞分裂形式，對于保證物種的遺傳穩(wěn)定性和創(chuàng)造物種的遺傳變異具有重要的意義。在減數(shù)分裂中，染色體復制一次，細胞分裂兩次，產生染色體數(shù)目減半的配子。第一節(jié)遺傳物質？DNA？RNA？蛋白質DNA是遺傳物質細菌病毒侵染實驗HersheyandChase(1952)-35S-32P蛋白質有硫而沒有磷DNA有磷而沒有硫RNA是遺傳物質煙草花葉病毒侵染實驗Heinaz

Fraenki-Conrat(1957)蛋白質是遺傳物質？？1935年，法國研究人員經接種發(fā)現(xiàn)羊瘙癢病可在羊群中傳染。1985年，首例瘋牛病在英國被發(fā)現(xiàn)，次年，在英國迅速蔓延。病原體——朊粒：不含核酸的蛋白質顆粒。蛋白異構體間的轉換。PrP

sc定向生成，體內堆積。DNA作為主要遺傳物質的特性同一種生物，不論年紀大小，不論身體哪一種組織，在一定條件下，每個細胞核的DNA含量基本相同。配子里DNA的含量一般是體細胞里DNA含量的一半，即DNA含量與染色體倍數(shù)是一致的。紫外線誘變作用在波長260nm附近效果最好。這個波段是DNA的吸收峰而不是蛋白質的吸收峰。第二節(jié)核酸的結構DNARNA一級結構——化學組成高級結構——物理構象

核苷酸是DNA和RNA的基本結構單元，它由堿基、戊糖和磷酸三部分構成；DNA和RNA所含戊糖的種類不同，DNA中的戊糖為D-2-脫氧核糖，RNA所含的戊糖為D-核糖;A、G、C是DNA和RNA共有的，T只存在于DNA中，U只存在于RNA中。

DNA和RNA的化學組成OHOHDNA和RNA的化學構成DAN的分子結構OHOHOHOH單核苷酸通過3’-5’磷酸二酯鍵按線性順序連接磷酸基團和戊糖在雙螺旋骨架的外側

堿基面向骨架內側5’3’DNA序列DNA一級結構特點DNA的一級結構指DNA分子中4種核苷酸的鏈接方式和排列順序。[A]=[T]、[G]=[C]，A+G=C+T，這一規(guī)律稱為Chargaff當量規(guī)律（第一定律，第二定律）。

DNA分子堿基序列的排列方式極其多樣，堿基序列的變化可能引起遺傳信息的很大改變。（多樣性與基因組結構的特異性）DNA雙鏈的分子構型

WatsonandCrick,1953DNA雙鏈的分子結構單核苷酸多聚核苷酸雙鏈配對1953年，沃森(Watson)和克里克(Crick)

提出了著名的DNA雙螺旋結構模型(B-DNA)。DNA分子由兩條多核苷酸鏈構成，兩條鏈圍繞同一軸盤繞，形成一個雙螺旋。這兩條鏈由堿基對之間以氫鍵連結在一起，AT，CG配對。氫鍵使堿基對穩(wěn)定結合，堿基互補配對是復制的基礎；受熱或化學物質可以破壞氫鍵，使雙鏈分開，從而使DNA變性。在已知的7種DNA雙螺旋構象中，A、B、C、D、E、T型雙螺旋均為右手螺旋，而Z-DNA則是左手螺旋。DNA雙螺旋構象與DNA的功能有密切的聯(lián)系。在已知的構象中，B-DNA活性最高，Z-DNA可能與基因的表達調控有關。

DNA雙螺旋結構可以很完美地解釋基因的復制和信息傳遞。

DNA的二級結構特點DNA的高級結構是指DNA雙螺旋進一步扭曲盤旋所形成的特定空間結構。超螺旋結構是DNA高級結構的主要形式，超螺旋又可分為負超螺旋和正超螺旋兩種。DNA的高級結構RNA

原核生物和真核生物含都有許多種不同的RNA分子，其中最主要的有：

信使RNA——真核生物中有5’帽子，3’polyA。RNA總量的5-10%。

核糖體RNA——由大小亞基構成。RNA總量的75-80%。

轉移RNA——小分子量RNA。三葉草型二級結構。RNA總量的10-15%。小分子RNA

小分子RNA（micro－RNA）是一類極小的遺傳物質，美國俄勒岡州立大學的科學家們首次揭示小分子RNA能夠逐漸將某些信使RNA切成兩半，干擾信使RNA的正常表達。

每一個正常細胞都有一套完整的DNA鏈，但是為了形成像人腦和樹根等特殊的細胞組織，每個細胞中只有較少數(shù)量的基因被表達，從而編碼各種具有特定功能的蛋白質?？刂苹虮磉_的兩個關鍵步驟是DNA的轉錄和翻譯。小分子RNA不會被翻譯以合成蛋白質，而是在控制基因表達中發(fā)揮著關鍵作用。第三節(jié)DNA與蛋白質CatalyticenzymesImmunoglobulinsantibodiesofimmunesystemTransportmovematerialsaroundhemoglobinforO2.RegulatoryhormonescontrolmetabolismStructuralcoveringsandsupportskin,tendons,hair,nails,boneMovementmuscles

蛋白質是由氨基酸組成的肽鏈折疊而成的大分子物質。氨基酸有著共同的骨架，不同的氨基酸有不同的側鏈。基因決定生物的遺傳性狀是通過蛋白質來實現(xiàn)的?；驅⑺鶖y帶的遺傳信息傳遞給蛋白質。不同的基因決定不同的蛋白質。蛋白質結構遺傳信息傳遞密碼遺傳信息傳遞的中心法則思考題Watson和Crick兩位科學家中有一位成為了“人類基因組計劃”的倡導者和負責人之一，他是誰？《動物遺傳學》35頁，1—4題

第三節(jié)

基因和基因組的結構特征1865，孟德爾，遺傳因子(heredityfactor)；1909，W.L.Johannsen，基因(Gene)；1926，摩爾根，“三位一體”；1944(Avery)，1952(Hershey&Chase)，DNA就是遺傳物質，基因的化學本質是DNA；1953，沃森和克里克通過實驗提出了DNA分子的雙螺旋模型；1969，科學家成功分離出第一個基因。順反子——基因不是最小的結構和功能單位一、基因及基因組研究大事記

1990年10月被譽為生命科學“阿波羅登月計劃”的國際人類基因組計劃啟動。1998年一批科學家在美國羅克威爾組建塞萊拉遺傳公司，與國際人類基因組計劃展開競爭。12月一種小線蟲完整基因組序列的測定工作宣告完成，這是科學家第一次繪出多細胞動物的基因組圖譜。1999年9月中國獲準加入人類基因組計劃，負責測定人類基因組全部序列的1%。中國是繼美、英、日、德、法之后第6個國際人類基因組計劃參與國，也是參與這一計劃的唯一發(fā)展中國家。12月1日國際人類基因組計劃聯(lián)合研究小組宣布，完整破譯出人體第22對染色體的遺傳密碼，這是人類首次成功地完成人體染色體完整基因序列的測定。2000年4月6日美國塞萊拉公司宣布破譯出一名實驗者的完整遺傳密碼，但遭到不少科學家的質疑。4月底中國科學家按照國際人類基因組計劃的部署，完成了1%人類基因組的工作框架圖。5月8日德、日等國科學家宣布，已基本完成了人體第21對染色體的測序工作。6月26日科學家公布人類基因組工作草圖，標志著人類在解讀自身“生命之書”的路上邁出了重要一步。12月14日美英等國科學家宣布繪出擬南芥基因組的完整圖譜，這是人類首次全部破譯出一種植物的基因序列。2001年2月12日中、美、日、德、法、英等6國科學家和美國塞萊拉公司聯(lián)合公布人類基因組圖譜及初步分析結果。二、基因的一般結構特征

1.外顯子和內含子；2.信號肽序列；3.側翼序列和調控序列。

調控序列包括啟動子、增強子、終止子、核糖體結合位點、加帽和加尾信號等?；蚪Y構示意圖內含子和外顯子：RNA剪接信號，GT-AG法則。開放閱讀框：結構基因的啟始密碼子到終止密碼子。信號肽：行使運輸?shù)鞍椎墓δ?。在完成分泌過程后被切除。啟動子：RNA聚合酶識別和結合的部位。終止子：RNA聚合酶停止工作的信號。增強子：顯著提高基因的轉錄效率。其作用與它的位置、方向及與基因的距離無關。具有組織特異性和細胞特異性。核糖體結合位點：mRNA與核糖體的結合序列，對翻譯起始復合物的形成和翻譯的起始有重要作用。哺乳動物典型調控元件元件保守序列蛋白質因子TATAboxTATAAAATBPCAATboxGGCCAATATCTF/NF1GCboxGGGCGGSP1OctamerATTTGCATOct-1,Oct-2κBGGGACTTTCCNFKB,H2-TF1ATFGTGACGTATF基因組測序計劃統(tǒng)計（2005.12.5）

OrganismCompleteDraftassemblyInprogresstotal

Prokaryotes286168386840

Eukaryotes1965136220

Animals4225985

Mammals291627

Birds

1

1

Fishes

224

Insects162532

Flatworms

22

Roundworms1236

Amphibians

11

Reptiles

0

Otheranimals

21214

Plants212831

Fungi9331961

Protists492740total:3052335221060（一）基因組與C值一個物種單倍體的染色體所攜帶的一整套基因稱為該物種的基因組(genome)，每一種生物中的單倍體基因組的DNA總量是特異的，被稱為C值。C值的大小與物種的結構組成和功能的復雜性沒有嚴格的對應關系，這種現(xiàn)象稱為C值矛盾。（二）單一序列：一個或幾個拷貝的DNA序列。（三）重復序列：重復序列分為高度重復序列，和中度重復序列。衛(wèi)星DNA分為小衛(wèi)星DNA，和微衛(wèi)星DNA兩類。（四）基因家族和假基因三、真核生物基因組的特點人類基因組結構編碼DNA90Mb人類基因組3000Mb基因和基因相關序列900Mb非編碼DNA810Mb擬基因基因片段內含子前導區(qū)尾區(qū)基因外序列2100Mb重復DNA420Mb單拷貝和低拷貝DNA1680Mb串聯(lián)重復散在重復衛(wèi)星DNA小衛(wèi)星DNA微衛(wèi)星DNALTR元件LINESINEDNA轉座子思考題《動物遺傳學》35－36頁，5－10題第二章遺傳信息的傳遞基本概念復制：指以親代DNA分子為模板合成一個新的與親代模板結構相同的子代DNA分子的過程。轉錄：指以DNA或RNA（某些病毒中）為模板，以ATP、GTP、CTP和UTP四種核糖核苷三磷酸（NTP）為底物，在RNA聚合酶和其它蛋白質因子的作用下，按堿基互補配對原則，從5’-3’合成RNA的過程。遺傳信息通過轉錄從DNA傳遞到RNA。翻譯：又稱蛋白質生物合成，是指在核糖體上，將mRNA所含的遺傳密碼轉譯為多肽鏈中相應氨基酸的過程。第一節(jié)DNA復制DNA復制的問題拓撲學問題——雙螺旋如何解開——20世紀80年代發(fā)現(xiàn)拓撲酶復制過程——對大腸桿菌的研究——發(fā)現(xiàn)了復制有關的酶與蛋白質基因組復制的調控——基因組復制與細胞周期的關系一、DNA的復制方式++親代DNA全保留復制方式半保留復制方式分散方式14N，15N大腸桿菌DNA復制模型M.MeselsonEtAl.(1958)半不連續(xù)復制3H脫氧核苷短時間標記大腸桿菌岡崎,1968二、DNA復制所需的酶和蛋白質（一）DNA聚合酶原核生物DNA聚合酶大腸桿菌有DNA聚合酶I、II、III三種DNA聚合酶，

其中DNA聚合酶III為細菌DNA復制的主力酶。

特性：（1）5’-3’聚合酶活性；（2）3’-5’外切酶活性，起著校對功能；（3）不具有5’-3’外切酶活性。2．真核生物DNA聚合酶真核生物中存在α、β、γ、δ和ε五種DNA聚合酶。DNA聚合酶δ被認為是催化真核生物DNA復制的主力酶。（二）引發(fā)酶——催化合成RNA引物。真核生物DNA聚合酶α具有引發(fā)酶活性。（三）DNA連接酶——連接岡崎片斷。（四）拓撲異構酶——消除正超螺旋，恢復負超螺旋。（五）解鏈酶——解開DNA雙鏈。（六）單鏈結合蛋白——保護DNA不被水解，不回復成雙鏈。三、DNA復制的一般過程（一）DNA復制的起始（二）DNA復制的延伸

DNA復制叉前移

（二）DNA復制的延伸后隨鏈的合成（三）DNA復制的終止環(huán)狀DNA單向復制終止于復制起點附近。線狀DNA和環(huán)狀DNA雙向復制的復制終點不固定。RNA引物切除缺口補齊岡崎片段連接恢復超螺旋四、原核生物和真核生物DNA的復制特點（一）復制的起點和速率通常細菌等原核生物只要一個復制起點，真核生物有很多個復制起點。

真核生物線性DNA的復制泡

（二）復制方式θ型復制滾環(huán)式復制

D環(huán)復制（三）真核生物染色體末端DNA的復制基因組復制與細胞分裂有絲分裂期（M）

——細胞核與細胞質發(fā)生分裂間期1（G1）——細胞內發(fā)生活躍的轉錄合成期（S）——基因組復制間期2（G2）——第二個間隔期復制過程中發(fā)生的變異與修復聚合酶鏈式反應(PCR)

InventedbyK.Mullisinthe1980s

(NobelPrize)PCR反應基本條件——與體內復制的對比DNAofInterestPrimersTaqPolymeraseATP，GTP,CTP,TTP第二節(jié)基因的轉錄調控DNAmRNATranscriptionCellPolypeptide(protein)TranslationRibosome轉錄與復制的相同點：都在酶的催化作用下，以DNA為模板，按堿基互補配對的原則，沿5’-3’方向合成與模板互補的新鏈。轉錄與復制的差別：1.轉錄只發(fā)生在一部分區(qū)域。約3%的DNA序列最后被表達成為成熟的mRNA進入細胞質中，指導蛋白質的合成。2.轉錄時只有一條鏈為模板，稱為模板鏈或反義鏈，而另一條稱為有意義鏈或編碼鏈。DNA復制時，兩條鏈都用作模板。3.轉錄起始時，不需要引物的參與，而DNA復制一定要引物的存在。一、DNA轉錄的基本特征4.轉錄的底物是4種核糖核苷三磷酸(rNTP)，即ATP、GTP、CTP和UTP；RNA與模板DNA的堿基相互配對關系為G-C和A-U。而復制的底物是dNTP，堿基互補配對關系為G-C和A-T。5.

RNA的合成依賴于RNA聚合酶的催化作用，而DNA復制需要DNA聚合酶，兩種聚合酶系不同。6.

轉錄時DNA-RNA雜合雙鏈分子是不穩(wěn)定的，RNA鏈在延伸過程中不斷從模板鏈上游離出來，模板DNA又恢復雙鏈狀態(tài)；而DNA復制叉形成之后一直打開，不斷向兩側延伸，新合成的鏈與親本鏈形成子鏈。7.

真核生物基因和rRNA、tRNA基因經轉錄生成的初級轉錄物一般都需經過加工，才能具有生物功能和成熟的RNA分子。大腸桿菌RNA聚合酶大腸桿菌中只有一種RNA聚合酶負責所有mRNA、rRNA和tRNA的合成，它是一種復合酶，由5個亞基組成(α2ββ’σ)，α2ββ’四個亞基構成核心酶，核心酶與σ亞基構成全酶，σ亞基無催化活性，但能識別啟動子，并與DNA形成穩(wěn)定的起始復合物，參與轉錄的起始。（σ70，σ32

）真核生物RNA聚合酶真核生物細胞內負責轉錄的RNA聚合酶有三類：即RNA聚合酶I，II和III，它們在細胞中處于不同的部位。其中RNA聚合酶II為mRNA合成的主力酶，催化合成mRNA和核內小RNA。二、RNA聚合酶一個簡單基因的轉錄RNATranscriptProteinCodingRegionTerminatorSequencePromoter/ControlRegion3’UntranslatedRegionTranscriptionStartSite5’UntranslatedRegion

三、基因轉錄的一般過程（一）轉錄起始ConstitutiveGeneHeatShockGeneP1P2DifferentpromotersRNAPol.（二）轉錄的延伸（三）轉錄的終止強終止子存在回文結構，且富含GC序列，其3’端有多個核苷酸的寡聚U。與模板形成A-U配對，使RNA易于釋放。

強終止子的結構ρ因子不依賴轉錄終止機制轉錄的終止子弱終止子也存在回文序列，易形成發(fā)夾二級結構，但其發(fā)夾結構中的G-C含量少。若沒有其他蛋白質因子的幫助，聚合酶將會越過終止子繼續(xù)“通讀”下去。只有當一種蛋白質因子ρ存在時，轉錄才會終止。這種終止方式稱為ρ因子依賴性終止。

細胞內的RNA組分細菌細胞RNA占細胞總重量的6％哺乳動物細胞RNA占細胞總重量的1％CodingRNA&NoncodingRNAMessengerRNA,mRNA----4%RibosomalRNA,rRNA----80%TransferRNA,tRNA

SmallnuclearRNA,snRNASmallnucleolarRNA,snoRNASmallcytoplasmicRNA,scRNARNA前體End-modification----5’-cap&3’-tailSplicing----introndeletionCuttingevents----RNAmaturationChemicalmodification----RNAediting1.5’端帽子結構原核生物的mRNA往往一產生就是成熟的，不需轉錄后的修飾加工，真核生物基因的初始轉錄產物則一般缺乏生物活性，必須經過剪接加工后成為有活性的成熟mRNA分子，它們需從細胞核轉移到細胞質內，指導蛋白質的合成。真核生物mRNA的加工主要包括在mRNA的5’末端加“帽子”，在3’端加上多聚腺苷酸（polyA）尾巴以及進行RNA的剪接。真核生物的帽子有三種類型：0型帽子，1型帽子和2型帽子。5’帽子至少具有兩種功能：一是使mRNA避免受到磷酸酶和核酸酶的攻擊，穩(wěn)定mRNA一級結構；二是提供核糖體結合位點。四、mRNA的加工2.3’端polyA

尾巴結構加尾信號序列AATAAA核酸內切酶是別加尾信號多聚A聚合酶主要功能：增加mRNA的穩(wěn)定性，延緩降解速度有助于成熟mRNA從細胞核運輸?shù)郊毎|增強翻譯效率3.mRNA剪接去除內含子，將外顯子連接在一起。核酶自我剪接(rRNA)蛋白質（酶）促剪接(tRNA)小分子核糖核蛋白參與剪接(mRNA)RNA的時空性在某一特定時間，細胞內的RNA組成代表了轉錄產生的新RNA和降解除去的RNA之間的平衡。轉錄并不是從頭合成轉錄物，而是通過替換已經被降解的mRNA來維持轉錄物組，并通過開啟和關閉不同基因的表達引起轉錄物組的變化。一、原核生物基因表達調控

1．操縱子及其結構在原核生物的調控中，結構基因，操縱基因和調節(jié)基因，組成操縱子的基本骨架。2。正調控和負調控正調控——加入調節(jié)蛋白后基因表達活性開啟負調控——加入調節(jié)蛋白后基因表達活性關閉誘導——可誘導操縱子中加入小分子，使轉錄活性開啟阻遏——可誘導操縱子中加入小分子，使轉錄活性開啟第三節(jié)基因表達調控

3．乳糖操縱子（1）乳糖操縱子的結構和功能三個結構基因：lacZ、lacY

和lacA結構基因的上游依次為操縱基因lacO、啟動子PZYA、調節(jié)基因lacI和啟動子PI，lacO為阻遏蛋白的結合位點

lacI編碼阻遏蛋白，能識別操縱基因，并與之相結合，阻遏lacZYA基因的轉錄表達啟動子PZYA的上游還有1個代謝產物激活蛋白（CAP）的結合位點。

無乳糖誘導物，阻遏蛋白與操縱基因結合，阻止RNA聚合酶與啟動子結合，結構基因不轉錄表達。（2）乳糖操縱子的負調控機理有乳糖或其衍生物，阻遏蛋白發(fā)生構象變化，喪失與操縱基因結合的能力，結構基因正常轉錄表達（3）乳糖操縱子的正調控機理cAMP-CAP的正調控。CAP蛋白

cAMP

lacOlacZlacIPI

PZYACAPlacYlacARNA聚合酶

阻抑蛋白阻抑蛋白不與lacO結合mRNAβ-半乳糖苷酶β-半乳糖苷透過酶β-半乳糖苷乙?；D移酶誘導物高水平轉錄trpRtrpOtrpEDCBAPtrpLtrpa色氨酸阻遏蛋白不轉錄

（4）色氨酸操縱子的結構及負調控機制

二、真核基因表達調控（一）DNA及染色體水平的調控基因丟失、基因擴增、基因重排和基因的甲基化、乙?；茸饔梅绞健＃ǘ┺D錄水平的調控1．基因轉錄的順式作用元件和反式作用元件順式作用元件：基因轉錄調控區(qū)。（增強子、啟動子、沉默子及應答元件等）反式作用元件：轉錄因子。與順式作用元件相結合，影響轉錄。轉錄因子：基本轉錄因子，轉錄激活因子，轉錄抑制因子2．轉錄因子的分子結構特征轉錄因子的DNA結合域（左圖為H-T-H結構，右圖為鋅指結構）轉錄因子具有DNA結合域、二聚體化域和轉錄激活域等具有某種特征的分子結構單元。二聚體化域是負責蛋白與蛋白相互作用形成二聚體的結構域，常見的特征性結構有：亮氨酸拉鏈（leucinezipper）和螺旋-環(huán)-螺旋（H-L-H）結構。

轉錄因子的二聚化域

1．RNA編輯——mRNA在轉錄后因插入、缺失或替換堿基而改變了DNA模板原來的遺傳信息，從而表達出不同的蛋白質。2．mRNA前體的選擇性拼接——真核基因的初始轉錄本有幾種不同的拼接方式，能產生不同的成熟mRNA，翻譯產生不同的蛋白質3．反義RNA的調控反義RNA的調控是指真核生物基因組中，某些調節(jié)基因轉錄所產生的RNA可與基因組DNA或RNA序列互補，形成雜交體，阻斷或減弱基因轉錄或翻譯的調控機制。這些調節(jié)基因所產生的RNA稱之為反義RNA。（三）轉錄后水平的調控第四節(jié)

蛋白質的生物合成蛋白質合成的過程稱為翻譯。一、遺傳密碼64個三聯(lián)體——3個相鄰核苷酸構成一個三聯(lián)體密碼3個終止密碼子——UAA、UAG、UGA不編碼氨基酸，沒有對應的tRNA1個起始密碼子——AUG，也是甲硫氨酸的密碼子共61個有義密碼子。密碼子特性簡并性——幾種密碼子編碼同一種氨基酸。通用性——除少數(shù)例外，所有生物的遺傳密碼都是相同。偏好性——簡并密碼子中，不同生物往往偏向于某一種。擺動假說——簡并密碼子前兩個核苷酸相同，是嚴格的；第三個核苷酸是變動的。除甲硫氨酸和色氨酸對應于一種密碼子外，其他氨基酸均由一種以上密碼子編碼，編碼相同氨基酸的密碼子稱為同義密碼子。原核生物核糖體的大小亞基為50S和30S，含16S、23S和5S三種rRNA及52種蛋白質真核生物核糖體由60S和40S大小兩個亞基組成，包括28S(25S或26S)、18S、5.8S和5S四種rRNA，大亞基含有45種蛋白質，小亞基有33種蛋白質。二、核糖體的結構和功能

A位點——攜帶氨基酸的氨酰tRNA結合位點。

P位點——攜帶肽鏈的肽基tRNA和起始tRNA—甲酰甲硫氨酸t(yī)RNA的結合位點。核糖體的結構和功能三、tRNA的結構與功能受體臂（acceptorarm）或稱氨基酸臂，此臂負責攜帶特異的氨基酸。TψC臂，此臂負責和核糖體上的rRNA識別結合；反密碼子臂(anticodonarm)，它負責對密碼子的識別與配對。D環(huán)(Darm)，負責和氨基酰tRNA聚合酶結合;額外環(huán)(extraarm)，其功能是在tRNA的L型三維結構中負責連接兩個區(qū)域（D環(huán)－反密碼子環(huán)和TψC-受體臂）。四、蛋白質生物合成的過程合成起始：核糖體大小亞基、tRNA、mRNA在起始因子的協(xié)助下組合成起始復合物的過程。原核生物蛋白合成的起始因子IF3——阻止30S亞基與50S亞基結合；促進30S亞基與mRNA結合IF2——參與起始tRNA與30S亞基的結合IF1——穩(wěn)定IF3和30S亞基的結合作用原核生物蛋白質合成的起始過程1）30S亞基與mRNA結合2）三元復合物進入P位3）70S復合物形成，起始因子解離真核生物蛋白