转录RNA的合成必需有RNA聚合酶吗
不需要。
在转录过程中,DNA模板被转录方向是从3′端向5′端;RNA链的合成方向是从5′端向3′端。RNA的合成一般分两步,第一步合成原始转录产物(过程包括转录的启动、延伸和终止);第二步转录产物的后加工,使无生物活性的原始转录产物转变成有生物功能的成熟RNA。
但原核生物mRNA的原始转录产物一般不需后加工就能直接作为翻译蛋白质的模板。
RNA聚合酶正确识别DNA编码链上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物,转录即自此开始。DNA模板上的启动区域常含有TATAATG顺序,称普里布诺(Pribnow)盒或P盒。
复合物中的核苷三磷酸一般为GTP,少数为ATP,因而原始转录产物的5′端通常为三磷酸鸟苷(pppG)或腺苷三磷酸(pppA)。
真核DNA上的转录启动区域也有类似原核DNA的启动区结构,和在-30bp(即在酶和DNA结合点的上游30核苷酸处,常以-30表示,bp为碱基对的简写)附近也含有TATA结构,称霍格内斯(Hogness)盒或 TATA盒。第一个核苷三磷酸与第二个核苷三磷酸缩合生成3′-5′磷酸二酯键后,则启动阶段结束,进入延伸阶段。
转录的终止包括停止延伸及释放RNA聚合酶和合成的RNA。在原核生物基因或操纵子的末端通常有一段终止序列即终止子;RNA合成就在这里终止。原核细胞转录终止需要一种终止因子ρ(四个亚基构成的蛋白质)的帮助。真核生物DNA上也可能有转录终止的信号。
已知真核DNA转录单元的3′端均含富有AT的序列〔如AATAA(A)或ATTAA(A)等〕,在相隔0~30bp之后又出现TTTT顺序(通常是3~5个T),这些结构可能与转录终止或者与3′端添加多聚A顺序有关。
扩展资料:
科技日报北京1月19日电 (记者聂翠蓉)美国温安洛研究所近日发布公告称,该所科学家和洛克菲勒大学合作,成功破解CMG解旋酶参与真核生物内DNA(脱氧核糖核酸)复制的结构过程,并首次观察到其与DNA间的相互作用。
这项发表在美国《国家科学院学报》上的最新研究,为生命繁殖之谜提供了全新注解。
温安洛研究所教授李慧琳(音译)从酵母生物体内提纯出CMG解旋酶(这些酵母常用于包括人类在内的高等真核生物的研究),然后利用洛克菲勒大学低温电子显微镜拍摄出CMG解旋酶在DNA复制中的结构图像。
CMG解旋酶能像拉链一样将DNA双螺旋打开,在DNA复制中扮演关键角色,而DNA复制是生命繁殖的基本过程。过去认为,解旋酶中碳环优先于氮环与双链DNA作用,但这次对DNA双链解旋过程拍摄的图像显示,解旋酶极性完全相反,氮链比碳链更先与双链DNA作用。
新研究逆转了人们对解旋酶作用的长期观点,这些结果将帮助科学家对地球上高级生命如何繁殖获得更全面了解。
研究人员解释道,过去研究在揭示与DNA复制相关的酶和蛋白分子结构和功能方面成果颇丰,但DNA双螺旋结构发现50多年来,人们对解旋酶在DNA复制中活性的认知极其匮乏。这次研究向前跨出了一大步,为了解DNA复制背后的核心驱动机制提供了原理图。
此外,包括癌症、贫血等在内的40多种疾病与DNA复制失误有关,该研究成果有助于开发出防治这些疾病的全新疗法。
李慧琳教授表示,他们研究所最近将安装功能强大的先进低温电子显微镜,未来发现和认识这些基本生物过程的研究步伐必将迈得更快。
参考资料来源:人民网-解旋酶打开DNA双链过程破解
2024-08-16 广告