原核生物翻译
原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较

原核生物和真核生物基因表达调控、复制、转录、翻译特点的比较1.相同点:转录起始是基因表达调控的关键环节①结构基因均有调控序列;②表达过程都具有复杂性,表现为多环节;③表达的时空性,表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性;2.不同点:①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。
真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。
②原核基因表达调控主要为负调控,真核主要为正调控。
③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性,真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子,依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活。
④原核基因表达调控主要采用操纵子模型,转录出多顺反子RNA,实现协调调节;真核基因转录产物为单顺反子RNA,功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。
⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平,其次是翻译水平。
原核生物基因以操纵子的形式存在。
转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。
翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。
真核生物基因表达的调控环节较多:在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。
在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。
在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。
在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。
真核基因调控中最重要的环节是基因转录,真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
分子生物学简答题

1.(1)说明基因组的大小和基因组复杂性的含义基因组的大小:指在基因组中DNA的总量基因组复杂性:指基因组中所有单一序列的总长度(2)这个基因组的大小怎样?4000bp(3)这个基因组的复杂性如何?450 bp2.试比较原核生物与真核生物的翻译原核生物与真核生物的翻译比较如下:仅述真核生物的,原核生物与此相反。
①起始Met不需甲酰化②无SD序列,但需要一个扫描过程③tRNA先于mRNA与核糖体小亚基结合④起始因子比较多⑤只一个终止释放因子3.试比较真核生物与原核生物mRNA转录的主要区别原核生物:操纵子RNA聚合酶核心酶加δ因子不需加工与翻译相偶联类核真核生物:单基因RNA聚合酶Ⅱ聚合酶加转录因子需加工故与翻译相分离核内4.激活蛋白(CAP)对转录的正调控作用环腺苷酸(cAMP)受体蛋白CRP,cAMP与CRP结合后所形成的复合物称激活蛋白CAP。
当大肠杆菌生长在缺乏葡萄糖的培养基中时,CAP合成量增加,CAP具有激活乳糖(Lac)等启动子的功能。
一些依赖于CRP的启动子缺乏一般启动子所具有的典型的-35区序列特征(TTGACA)。
因此RNA聚合酶难以与其结合。
CAP的存在(功能):能显著提高酶与启动子结合常数。
主要表现以下二方面:①CAP通过改变启动子的构象以及与酶的相互作用帮助酶分子正确定向,以便与-10区结合,起到取代-35区功能的作用。
②CAP还能抑制RNA聚合酶与DNA中其它位点的结合,从而提高与其特定启动子结合的概率。
5.原核生物与真核生物启动子的主要差别原核生物TTGACA——TATAA T——起始位点-35 -10真核生物增强子——GC——CAAT——TA TAA——5mGpp——起始位点-110 -70 -256.比较DNA复制和RNA转录的异同相同点:DNA复制和RNA转录在原理上是基本一致的,体现在:①这两种合成的直接前提是核苷三磷酸,从它的一个焦磷酸键获得能量促使反应走向合成②两种合成都是一个酶为四种核苷酸工作③两种合成都是以DNA为模板④合成前都必须将双链DNA解旋成单链⑤合成的方向都是5-37.假设从一种生物抽提了核酸,你将用什么简便的方法,区别它是DNA或RNA?是单股或双股?我们可用紫外分光光度计对抽提的核酸进行鉴定。
简述原核生物翻译过程

简述原核生物翻译过程
原核生物翻译是指细菌、嗜藻菌、古菌和叶绿体等原核生物细胞中蛋白质合成的过程。
原核生物翻译的过程包括以下几个步骤:
开始信号识别:翻译因子将转录后的mRNA分子绑定到翻译器上,并在mRNA的开始密码子处识别开始信号。
起始密码子识别:翻译因子在mRNA的起始密码子处识别一个氨基酸密码子,并将其连接到转录因子的氨基端。
合成新氨基酸:翻译因子在mRNA的密码子序列上移动,并逐个识别密码子,将相应的氨基酸连接到转录因子的氨基端。
蛋白质链拼接:转录因子在mRNA上拼接氨基酸,形成新的蛋白质。
原核生物翻译起始过程

原核生物翻译起始过程
相同之处:
(1)都需生成翻译起始复合物;
(2)都需多种起始因子参加;
(3)翻译起始的第一步都需核糖体的大、小亚基先分开;
(4)都需要mRNA和氨酰- tRNA结合到核糖体的小亚基上;
(5)mRNA在小亚基上就位都需一定的结构成分协助。
(6)小亚基结合mRNA和起始者tRNA后,才能与大亚基结合。
(7)都需要消耗能量。
不同之处:
(1)真核生物核糖体是80S(40S+60S);eIF种类多(10多种);起始氨酰- tRNA是met- tRNA(不需甲酰化),mRNA 没有SD序列;mRNA在小亚基上就位需5′端帽子结构和帽结合蛋白以及eIF2;mRNA先于met-tRNA结合到小亚基上。
(2)原核生物核糖体是70S(30S+50S);IF种类少(3种);起始氨酰- tRNA是fmet- tRNA(需甲酰化);需SD序列与16S-tRNA配对结合,rps-1辩认识别序列;小亚基与起始氨酰-tRNA结合后,才与mRNA结合。
细胞生物学考研名词解释

Prokaryotic cell (原核细胞)组成原核生物的细胞。
这类细胞主要特征是没有明显可见的细胞核,同时也没有核膜和核仁,只有拟核,进化地位较低。
由原核细胞构成的生物称为原核生物。
Eukaryotic cell(真核细胞)构成真核生物的细胞称为真核细胞,具有典型的细胞结构,有明显的细胞核、核膜、核仁和核基质;遗传信息量大,并且有特化的膜相结构。
mesosome (中膜体) 中膜体又称间体或质膜体,是细菌细胞质膜向细胞质内陷折皱形成的。
每个细胞有一个或数个中膜体,其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶,为细胞提供呼吸酶,具有类似线粒体的作用,故又称为拟线粒体。
nucleoid (拟核)细菌细胞具有原始的核,没有核膜,更没有核仁,结构简单。
FPR (荧光漂白恢复) 研究膜蛋白和脂质平移扩散以及溶质通过质膜在细胞内转运的一种技术。
包括三个步骤:荧光染料与膜成分交联,激光照射猝灭(漂白)膜上部分荧光,检测猝灭部位荧光再现速率(由于膜成分的流动性)。
原位杂交用单链RNA或DNA探针通过杂交法对细胞或组织中的基因或mRNA分子在细胞涂片或组织切片上进行定位的方法。
放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶(含AgBr或AgCl)的感光作用,对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。
IIF(间接免疫荧光法)以荧光素标记抗球蛋白抗体,抗体与相应抗原结合后,荧光标记的抗球蛋白抗体与已结合的抗体发生作用,从而推知抗原或抗体的存在。
原代培养细胞直接从有机体取出组织,通过组织块长出单层细胞,或者用酶消化或机械方法将组织分散成单个细胞,在体外进行培养,在首次传代前的培养称为原代培养。
传10代以内的细胞称为原代培养细胞。
传代培养细胞原代培养形成的单层培养细胞汇合以后,需要进行分离培养,否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭,将影响细胞的生长,这一分离培养称为传代细胞培养。
进行传代培养的细胞称为传代培养细胞。
生物化学(简单清晰)第12章 翻译

IF-2:促进起始tRNA与小亚基结合。
IF-3:促进大小亚基分离,提高P位 对结合起始tRNA敏感性。
(一)原核生物翻译起始复合物形成
• 核蛋白体大小亚基分离; • mRNA在小亚基定位结合; • 起始氨基酰-tRNA的结合; • 核蛋白体大亚基结合。
1. 核蛋白体大小亚基分离
tRNA在翻译过程 中起接合体(adaptor) 作用,又是氨基酸的运 载体。
氨基酸臂
反密码环
l 氨基酸的活化
(一)氨基酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase)
氨基酰-tRNA合成酶
氨基酸 + tRNA
氨基酰- tRNA
ATP AMP+PPi
第一步反应
氨基酸+ATP+E —→氨基酰-AMP-E+AMP + PPi
30S小亚基:有mRNA结合位点
50S大亚基: E位:排出位(Exit site)
转肽酶活性
大小亚基共同组成:
A位:氨基酰位 (aminoacyl site) P位:肽酰位 (peptidyl site)
三、tRNA与氨基酸的活化
原 核 肽 链 合 成 终 止 过 程
COO-
RF
5'
UAG
3'
原核生物蛋白质合成的能量计算
氨基酸活化:2个~P
ATP
起始: 1个
GTP
延长: 2个
GTP
终止: 1个
GTP
结论:每合成一个肽键至少消耗4个~P。
多聚核蛋白体
(polysome) 一个mRNA分子可
同时有多个核蛋白体在 进行同一种蛋白质的合 成,这种mRNA和多个 核蛋白体的聚合物称为 多聚核蛋mRNA在小亚基定位结合
第四节原核生物的翻译过程

第四节原核生物的翻译过程无论原核生物还是真核生物,翻译过程可分为三个阶段,即起始(initiation)、延伸(elongation)和终止(termination)。
翻译的速度很快,在37℃为15个氨基酸/秒。
研究翻译过程的方法主要是应用体外翻译系统(如兔网织红细胞裂解物系统)。
一、翻译的起始。
翻译的起始是核糖体的大小亚基、tRNA和mRNA在起始因子的协助下组合成70S起始复合物的过程。
参与起始过程的核糖体亚基由游离存在的和终止后核糖体解离产生的亚基提供。
1. 30S亚基与mRNA的结合。
30S亚基能够识别mRNA编码区上游的一段称为核糖体结合位点(ribosome-binding site)的短序列,也称Shine-Dalgarno序列(SD序列)。
30S亚基单独并不能和mRNA结合,必须有起始因子(initiation factor,IF)。
细菌中有三种起始因子,分别为IF1、IF2和IF3。
IF3促进30S亚基与mRNA的结合;IF2参与起始tRNA与30S亚基的结合;IF1可能只是作为起始复合物的一个组分,只起稳定作用,而不是识别30S亚基中的特别成分。
IF3有两个作用,第一是稳定游离的30S亚基,第二个功能是保证小亚基与mRNA的结合。
只有IF3和小亚基共同作用才能形成正确的起始复合物。
mRNA与30S亚基的结合需要mRNA与16S rRNA之间的碱基配对关系。
在16SrRNA的3’端区域存在与mRNA互补的保守序列CCUCCU。
该序列的突变可抑制翻译的进行。
2.30S-IF3-mRNA复合物与起始tRNA结合。
在mRNA的核糖体结合位点,有一段序列是可译框架起始点的标志,即起始密码子,通常为AUG。
起始AUG由起始tRNA (fMet-tRNAf)识别,而延伸过程中的AUG由Met-tRNAm识别。
fMet-tRNAf在结构上和Met-tRNAm及其他tRNA不同。
起始tRNA携带的是甲酰化的甲硫氨酸,没有游离的氨基,其氨基端不能形成肽键,只能作为起始氨基酸。
原核生物与真核生物DNA复制转录和翻译的特征比较 ppt课件

启动子的识别也比原核生物要复杂得多。原核 生物的RNA聚合酶可以直接起始转录合成RNA 。
原核与真核生物 翻译的特点
1、翻译的相同点 2、翻译的不同点
PPT模板下载:/moban/ 行业PPT模板:/hangye/
优秀PPT下载:/xiazai/ PPT教程:/powerpoint/
Word教程: /word/ Excel教程:/excel/
资料下载:www. /ziliao/
PPT课件下载:www. /kejian/
范文下载:/fanwen/ 试卷下载:/shiti/
教案下载:www. /jiaoan/
1、转录的相同点
RNA合成方向都是从5’到3’,以DNA双链中 的反义链为模版,在RNA聚合酶催化下,以4 种三磷酸腺苷为原料,根据碱基互补配对原则 ,各核苷酸之间通过形成磷酸二酯键,不需要 引物的参与,合成的RNA带有与DNA编码链相 同的序列。转录的基本过程包括模版识别、转 录起始、通过启动子及转录的延伸和终止。
2、DNA复制的不同点
1)真核生物DNA的合成只是在细胞周期 的S期进行,而原核生物则在整个细胞生长 过程中都可进行DNA合成 ; 2)真核生物每条染色质上有多处复制起始 点,而原核生物只有一个起始点;且真核 生物DNA复制的起始需要起始点复合物( ORC)的参与,而原核生物是由多种蛋白 质有序地作用与复制起始点来引发DNA的 复制过程; 3)真核生物DNA的合成所需的RNA引物 及后随链上合成的冈崎片段的长度比原核 生物要短。
范文下载:/fanwen/ 试卷下载:/shiti/
教案下载:www. /jiaoan/