13.2.4 (四)转录过程

(四)转录过程(真核、原核转录延长相似,起始、终止不同)

1.转录起始

原核生物的转录起始:转录空泡=RNA-pol核心酶+DNA模板+转录产物=转录复合物。

σ因子辨认转录起始点-35区TTGAGA;

第一个磷酸二酯键生成后,σ亚基即从转录起始复合物上脱落,且可反复使用;

RNA的生成量与核心酶的加入量成正比;产物量与σ亚基无关。

真核生物的转录起始

5′TATA盒=Hogness box:真核RNA-pol不与DNA分子直接结合,开链前,必须先靠TF之间互相结合,RNA-polⅡ加入→起始前复合物(PIC)。

TFⅡA——稳定TFⅡD结合

TFⅡB——促进RNA-polⅡ结合

TFⅡD——辨认TATA盒(是目前已知惟一能结合TATAbox的蛋白质)

TFⅡE——ATPase

TFⅡF——解旋酶

2.转录延长

σ亚基脱落后,核心酶构象改变→与DNA结合较松弛,利于RNA-pol的迅速移动。

形成转录空泡:5′-RNA伸展在空泡外,3′-小段与模板结合。

转录完的局部DNA双链复合。

同一DNA模板上,多个转录同时进行。

转录尚未完成,翻译已进行。

真核生物转录、翻译隔成不同的细胞区间,故不同时进行。

3.转录终止

原核生物转录终止

★★★依赖ρ因子的转录终止(终止信号在RNA上而非在DNA模板上):ρ因子:6个相同亚基的聚合体;能结合RNA,且结合polyC最强;具有ATP酶,解螺旋酶活性。

★★★非依赖ρ因子的转录终止:DNA模板上靠近终止处有些特殊碱基序列(密集的A-T或G-C)转录出RNA后,RNA产物形成特殊的结构来终止转录。3′-末端若干个连续的U,U前形成鼓槌状的茎环或发夹结构。

机制:①茎环结构→改变RNA-pol的构象→移动停止;②RNA自身双链→DNA-RNA双链长度缩短→转录复合物趋于解体。

真核生物的转录终止

·转录终止的修饰点:模板链读码框架的3′-末端有AATAAA;下游有相当多的GT序列。

·转录越过修饰点→mRNA在修饰点处被切断→加入polyA,5′-cap(保护RNA免遭降解)→修饰点后的RNA转录被RNase降解。