1 RNA转录的概念
转录名词解释生物化学
转录名词解释生物化学“生物化学”是一门复杂的学科，涉及到生物体内有关物质及分子间相互作用的一系列过程，是一门研究生物体生理活动的跨学科学科。
虽然生物化学研究涉及到大量的科学概念，但理解其中的一些重要概念对于更好地理解生物化学的基本原理是至关重要的。
其中，“转录”是一个让人们对生物学研究和实验非常感兴趣和重要的话题。
“转录”是指一种由RNA聚合酶催化的过程，用于从核酸中将信息转移到蛋白质序列形式。
这种过程建立在一系列基因表达步骤之上，用于信息传递和蛋白质组装。
简而言之，“转录”就是将DNA上的信息翻译成RNA形式并转移到蛋白质中的过程。
转录具有三个重要的步骤，包括RNA聚合酶结合到DNA上，复制DNA的基因结构，并以mRNA为中介物将DNA上的信息转移到蛋白质序列。
首先，转录要求RNA聚合酶（RNA polymerase）到DNA上进行结合。
具体而言，RNA聚合酶会把DNA解码成一种叫做核苷酸的小分子，这种小分子可以附着在RNA聚合酶的表面上结合。
接着，RNA聚合酶开始把DNA上的基因复制成一种叫做RNA的长链物质。
这一过程可以分解成更小的步骤，例如DNA上的基因会被UGC（碳链）结构分解，然后根据基因代码，RNA聚合酶会以UGC为基础合成完整的RNA分子。
最后，RNA聚合酶会产生一种叫做messenger RNA（mRNA）的物质，它可以把DNA上的基因信息传送到蛋白质序列。
mRNA是一种“中介”，它可以将DNA上的信息翻译成一种叫做转录因子的物质，然后转录因子可以把DNA上的信息翻译成蛋白质序列。
所以，转录是一种古老而精妙的过程，由三个重要步骤组成，一是RNA聚合酶结合到DNA上，二是复制DNA上的基因，三是以mRNA 为中介物将DNA上的信息转移到蛋白质序列。
转录是生物化学中重要的概念，正是通过这一过程，有机体才能把基因上的信息转化成蛋白质的形式。
因此，转录是生命的重要分子机制，对于有机体的表达和遗传知识的转移都是非常重要的。
RNA的转录
抑制剂
靶酶
抑制作用
利福霉素
细菌的全酶
与σ亚基结合，阻止起始
链霉溶菌素 细菌的核心酶 与β亚基结合，阻止延长
放线菌素D 真核RNA聚合酶Ⅰ 与DNA结合，阻止延长
α-鹅膏蕈碱 真核RNA聚合酶Ⅱ 与RNA聚合酶Ⅱ结合
RNA polymerase/transcription and DNA polymerase/replication
pppGpNNTP- OH
– 5’ -pppGpN – OH + ppi
ppi
起始复合物: RNApol - DNA - pppGpN- OH
模板和酶的辨认、结合
一个转录区段可视为一个转录单位，
称为操纵子（operon，包括 若干个结构基
因及其上游的调控序列。
调控序列
结构基因
5
3
3
RNA-pol
启动子与终止子
启动子（Promoter） 是指RNA聚合酶识别、特异结合和开始转录的一段
DNA序列。 RNA聚合酶分子上可能有一个活性中心能够识别出
DNA双螺旋上某特异序列的化学结构； 启动子处的核苷酸顺序具有特异的形状以便与RNA聚
合酶结合，就好像酶与其底物的结构相恰恰适合一 样。
终止子(terminator) 提供转录停止信号的DNA序列
σ起始亚基
RNA 聚合酶
1 原核生物的 RNA聚合酶 :
亚基 分子量
功能
36512
150618
155613
70263
决定哪些基因被转录 催化功能
结合DNA模板 辨认起始点
核心酶 core
enzyme
全酶 holoenzyme
K2: E. coli RNA polymerase
rna转录碱基配对
rna转录碱基配对RNA转录碱基配对引言：RNA转录是生物体中一种重要的生物学过程，它在转录过程中需要进行碱基配对。
本文将重点介绍RNA转录中碱基配对的原理和机制。
一、RNA转录的基本概念RNA转录是指在基因表达过程中，DNA的信息被转录成RNA的过程。
它是生物体中基因表达的第一步，也是蛋白质合成的前提。
在RNA转录中，DNA的双链解旋，合成一条与DNA模板链互补的RNA链。
二、RNA转录过程中的碱基配对在RNA转录过程中，碱基配对是非常关键的一步。
RNA转录是由RNA聚合酶酶家族完成的，它能够识别DNA模板链上的碱基，并将其与RNA链上的对应碱基进行配对。
1. 腺嘌呤(A)和尿嘧啶(U)的配对在RNA转录过程中，DNA模板链上的腺嘌呤(A)与RNA链上的尿嘧啶(U)形成互补配对。
这种配对是通过氢键相互作用来实现的，其中腺嘌呤(A)和尿嘧啶(U)之间形成两个氢键。
2. 鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的配对与DNA的碱基配对规则不同，RNA转录过程中，DNA模板链上的鸟嘌呤(G)与RNA链上的胞嘧啶(C)形成互补配对。
同样地，这种配对是通过氢键相互作用来实现的，其中鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)之间形成三个氢键。
三、RNA转录碱基配对的意义RNA转录碱基配对的准确性对于基因表达的正常进行具有重要的意义。
如果碱基配对不准确，将会导致mRNA的序列发生错误，从而影响到蛋白质的合成。
因此，RNA聚合酶在转录过程中需要具备高度的准确性和特异性。
四、RNA转录碱基配对的调控在生物体中，RNA转录碱基配对的过程受到多种因素的调控。
其中，转录因子是一类重要的调控因子，它们能够与RNA聚合酶及其他辅助蛋白相互作用，调节RNA转录的进行。
此外，还有一些化学修饰如甲基化、磷酸化等也能够影响RNA转录的碱基配对。
五、RNA转录碱基配对的应用RNA转录碱基配对的研究不仅在理论上具有重要意义，也在实际应用中有广泛的应用价值。
例如，通过研究RNA转录的碱基配对机制，可以揭示基因转录的调控机制，进一步深入理解基因表达的调控网络。
生化-第十章RNA的生物合成PPT课件
DNA——RNA 转录 DDRP RNA——RNA 复制 RDRP
1
一、转录（DNA指导下的RNA合成）
（一）转录的概念及特点 1.转录： 以DNA为模板合成RNA的过程，遗传信息由 此从DNA转移到RNA。 转录产物有mRNA、tRNA、rRNA。 原核细胞的mRNA为单顺反子或多顺反子。 真核细胞的mRNA为单顺反子。 所有生物mRNA都存在5‘端和3’端的非编码
19
20
（4）转录终止
RNA聚合酶遇到DNA模板上触发终止转录的 特殊位点(终止子)，停止转录,并释放出聚合酶 和RNA转录产物。
终止子:提供转录终止信号的DNA序列. 终止因子:协助RNA聚合酶识别终止信号的辅 助因子(蛋白质).终止信号可被RNA聚合酶或辅 助因子所识别.终止信号位于已转录信号中.
2
2.特点： 模板——DNA的一条链
模板链：DNA双链中作为转录模板的单股链，其核苷 酸序列与RNA互补。（ 反 义 链，负链， Watson链） 编码链：与转录的RNA碱基序列一致的DNA单链，只 是T 换成U。（ 有 义 链 ，正链， Crick链）
原料——NTP 配对原则—— dT-Aபைடு நூலகம்dA-U,dG-C,dC-G 酶——RNA聚合酶,无校正功能 不需要引物 合成方向—— 5'→3'
3
编码链 模板链
转录本
只针对已确定的某一基因而言
4
不对称转录 （1）在DNA双链中，一条链可转录，另一条链 不转录 （2）模板链并非永远在同一DNA单链上。
基因有选择地转录
转录本
5
转录与复制的区别
复制
转录
模板 两股链均复制
原料
转录的名词解释生化
转录的名词解释生化转录是生化领域中一个关键的概念，它涉及到生物体内的基因信息转化为RNA分子的过程。
这个过程在生命的认知中扮演着不可或缺的角色，其理解对于揭示细胞功能和生物学复杂性非常重要。
转录的过程通常在细胞核内进行，它的目标是将DNA上的编码信息转换为RNA分子，从而为蛋白质合成奠定基础。
转录的起始点是一个基因的DNA序列中的特定区域，这个区域被称为“启动子”。
在这个启动子区域，一个特殊的蛋白质复合体，即转录因子，在与DNA序列结合后引导转录的发生。
转录因子的结合将激活转录酶，该酶能够解开DNA的双螺旋结构，并且帮助RNA聚合酶沿着DNA模板转录出相应的RNA链。
转录过程的控制非常复杂，它涉及到多个层面的调控。
一种重要的调控机制是在细胞核内形成可调节的高级结构，这些结构被称为染色质。
染色质结构的调控可以通过各种方式发生，例如甲基化修饰和染色质重塑。
这些修饰可以影响DNA的可访问性，从而决定基因转录的速率和程度。
此外，还存在多种转录因子，它们与DNA上的特定序列结合，从而调控基因的转录。
这些转录因子可以是活化因子，它们能够增强基因的转录，也可以是抑制因子，它们能够抑制基因的转录。
这种多种转录因子的相互作用和调节是转录的重要特征之一。
在转录过程中，RNA聚合酶所需的核苷酸逐一被加入到合成的RNA链中。
这些核苷酸与DNA的模板链互补配对，并根据中心法则（A与T互补，C与G互补）选择配对。
这个逐一加入的过程将DNA的信息转录为RNA的信息。
与DNA不同的是，RNA链是单链的，并且它可以通过多种方式进行修饰和加工。
在转录过程的结束阶段，RNA聚合酶将到达基因的终止点，这个终止点塑造了一个特殊的序列，这个序列被称为“终止子”。
在终止子的存在下，RNA聚合酶的旋转被终止，从而使得合成的RNA分子与DNA分离。
合成好的RNA分子可被立即用于蛋白质合成，或者通过RNA修饰进一步调控。
转录过程是生命中的核心过程之一，它的理解对于了解细胞的功能和发展过程至关重要。
RNA的转录合成
α鹅膏蕈碱的化学结构
● RNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都由多个亚基组成。
有些亚基是三种酶所共有。
● RNA聚合酶有3类亚基： ① 核心亚基；② 共同亚基；③ 特异亚基。
● 虽然不同生物3类聚合酶的亚基种类和大小各异， 但存在两条普遍遵循的原则：
一是聚合酶中有两个相对分子质量超过1×105的
大亚基；
二是同种生物3类聚合酶有“共享”小亚基的倾
（1）与标准启动子序列同源性越高 →启动强度越
大。
（2）与标准启动子同源性越低 →启动强度越小。
（3）与标准启动子差异很大时 →由另一种σ 因子 启动。
原核生物启动子
5' 3' -50 -40 -30 -20 -10 1 10 3' 5'
-35 区
保 TTGACA AACTGT 守 TATAAT Sextama box 序 ATATTA 列 Sigma()识别 (Pribnow box)
核心启动子 （核心元件）
远端调控区 （远上游顺序）
GC盒 （-80～-110，GGGCGGG）
RNApolⅡ的启动子
顺式作用元件
真核生物启动子
结构基因
GCGC CAAT TATA 外显子 内含子 外显子
转录起始
TATA 盒 (Hogness box)
增 强 子
GC盒
CAAT 盒
RNApolⅡ的启动子小结
开放复合物（解旋）有关，它决定了转录的精确起
始和转录的方向。
-35区： 与转录起始的辨认有关，是σ 亚基识别并
结合的位置，决定启动子的强度。
● 典型的原核启动子有四大要素: ① 转录起始位点； ② -10区；
③ -35区；
简述rna转录的过程
简述rna转录的过程摘要：1.RNA转录的基本概念2.RNA转录的过程3.RNA转录的调控机制4.实例：真核生物RNA转录5.应用与前景正文：RNA转录是生物体基因表达的关键环节之一，它是指在DNA模板链的指导下，通过RNA聚合酶（RNA polymerase）催化合成RNA分子的过程。
在这个过程中，遗传信息从DNA传递到RNA，进而调控生物体的生长、发育和生理功能。
RNA转录的过程可以分为以下几个阶段：1.启动：RNA聚合酶与DNA上的启动子（promoter）结合，形成转录复合物。
启动子是一段特定的DNA序列，它与RNA聚合酶的结合位点密切相关。
2.延伸：RNA聚合酶沿着DNA模板链进行滑动，将核苷酸加入到新生RNA链中。
这个过程是通过碱基互补配对实现的，即A与U、C与G配对。
新生RNA链的长度不断增加，直到遇到终止子（terminator）。
3.终止：终止子是一段特定的DNA序列，当RNA聚合酶遇到终止子时，转录过程停止。
新生RNA链从RNA聚合酶中释放出来，成为一个成熟的RNA分子。
4.释放：RNA聚合酶从DNA上解离，准备进行下一次转录。
在生物体中，RNA转录的调控机制至关重要。
它包括以下几个方面：1.染色质结构：染色质紧密程度会影响RNA聚合酶的accessibility，从而影响转录效率。
2.组蛋白修饰：组蛋白修饰物可以改变染色质的结构和稳定性，进而影响RNA聚合酶的活性。
3.转录因子：转录因子是一类可以与DNA或RNA相互作用的蛋白质，它们可以激活或抑制特定基因的转录。
4.RNA干扰：RNA干扰是一种基因沉默机制，它可以降解特定mRNA，从而抑制基因表达。
以真核生物为例，其RNA转录过程具有以下特点：1.转录因子复杂多样：真核生物的转录因子种类繁多，作用于不同阶段的转录过程。
2.剪接：真核生物的RNA剪接是一种重要的后转录调控机制，它可以改变RNA分子的结构和功能。
3.基因表达调控：真核生物的基因表达调控机制复杂，包括染色质重塑、组蛋白修饰、RNA干扰等。
rna转录的概念
rna转录的概念
嘿，咱今天来说说RNA 转录这回事儿。
你就把它想象成一个传话的过程。
细胞里有一份“重要文件”，也就是DNA。
这DNA 就像个大老板，它有很多重要的指令，但自己又不能到处跑。
这时候就需要RNA 来帮忙传话了。
比如说，咱在学校里，老师给班长布置了个任务，班长就得把老师的话传达给同学们。
RNA 就跟这班长似的，它从DNA 那里“抄”下指令，然后把这些指令带到细胞的各个地方去执行。
RNA 转录呢，就是RNA 照着DNA 的样子，把上面的信息复制下来的过程。
就好像班长拿着本子，认真地把老师说的话一字一句地记下来，然后再告诉大家。
在我们身体里，这个过程一直在进行着。
没有RNA 转录，我们的身体就没法正常工作啦。
就像如果班长不传话，同学们都不知道该干啥，那整个班级就乱套了。
所以啊，RNA 转录虽然听起来挺专业的一个词儿，但其实就像我们生活中的传话一样，很重要呢。
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1.原核生物rRNA前体加工
2.真核生物rRNA前体加工
P45
P30
16s P17.5 tRNA 23s 5s RNaseIII P25 RNaseM P7
5’ 3’
AACTGT
5’ 3’ +1 转录起始点
－35序列 Sextama 框
－10序列 Pribnow框
2.真/原核生物启动子的结构特点
生物
原核生物
位置
－35序列 －10序列 +1
真核生物
位置
－70序列 －25序列 +1
组成
特点
Sextama 框 Pribnow框 T/C
特点
CAAN序列 Hogness框 T/C
一. 真核mRNA前体的加工 1. 5’-末端加上帽子结构
0型：m7G5’ppp5’Np I型：m7G5’ppp5’NmpNp II型：m7G5’ppp5’NmpNmp
2.
3’-末端加上polyA结构
真核生物加上： 150-200A 原核生物加上： 50-100A
3.
拼接去除内含子，连接外显子
二.
作用： 连接方式– 3’，5'磷酸二酯键
起始核苷酸： 5´—末端的常为GTP或ATP
(二). 原核生物（大肠杆菌）的RNA聚合酶
组成
数目 2 1 1
分子量 36.5KD 150KD 160KD
功能
全
核 心 酶
α β β’
与启动子结合
起催化作用 与DNA模板结合
酶
σ
ρ
1 1
6
70KD 11KD
46KD
(二).转录的终止方式 转录终止信号有两种情况 1. 弱终止子：依赖ρ因子（终止因子) 的终止
NusA蛋白识别DNA链上的终止信号，在ρ因子帮助
终止。 2. 强终止子：
( 1 )在终止点之前具有一段富含G-C的回文区域。 （2）富含G-C的区域之后是一连串的dA碱基序列，它们 转录的RNA链的末端为一连串U（连续6个）。
识别部位 结合部位
起始部位
(二).转录因子
转录因子：RNA聚合酶起转录需要的蛋白质辅助因子
1.通用转录因子/基本转录因子（GTF）：识别起动子 如：TFII-X（ X= A---F）6种 II类启动必需(RNA聚合酶II识别的)
2.转录辅助因子：识别启动子上游元件
五.终止子和终止因子(terminater/terminators) (一). 终止子的结构
第 十 二 章 RNA的生物合成
5‘ 3‘
E
3‘
5‘
学习目的与要求：
1. 2. 3. 4. RNA转录的概念，机制及过程 RNA转录酶的组成，特点及其作用 RNA转录后的加工修饰的方式 RNA的复制方式
重点：
1. RNA转录的机制及过程 2.启动子的组成，特点 3.终止子的特点及终止方式 4.RNA转录后的加工修饰方式
rRNA前体的转录后加工
rRNA基因之间以纵向串联的方式重复排列。 加工过程： 1.剪切作用： 需核酸酶参与。 2.甲基化修饰：修饰在碱基上。 原核rRNA加工：rRNA含非转录的间隔区，其产物中含tRNA 真核rRNA加工： 1.5S自成体系加工少无修饰和剪接。 2.45S加工中含剪切和甲基化修饰，需核酸酶。
难点：
1. RNA转录后的加工修饰的方式 2. RNA转录的终止方式
第一节. DNA指导的RNA合成
在生物界，RNA合成有两种方式：一是DNA指导的RNA合 成,生物体内的主要合成方式。另一种是RNA指导的RNA合 成，此种方式常见于病毒。转录产生的初级转录本是RNA （RNAprecursor），需经加工过程（processing）方具有 生物学活性。
六. RNA转录的过程
(一).RNA转录的起始
1.核心酶在σ亚基参与下，辩别启动子的识别部位 2.全酶与识别部位结合，滑向结合部位与模板紧密结合,解链 3.滑向起始点,转录从起始点开始，合成第一个三磷酸核苷.
(二).RNA转录的延伸
1.σ亚基从全酶中解离 2.核心酶的构象发生变化，与模板DNA的结合变得较为松弛， 以一定速度沿3，—5，方向滑动 3.NTP为底物，在RNA链3，—OH末端上生成磷酸二酯键
2.部分转录
RNA在转录时每次只转录DNA上的一部分信息这种转录方式称作部分转录。
不对称转录
部分转录
转录产物的种类
原核生物--多顺反子
真核生物--单顺反子
三. RNA聚合酶（DDRP）
(一).RNA聚合酶的性质
模板: 单链DNA模板
底物： 四种NTP
辅因子： Mg2+/Mn2+ 合成方向： RNA 5'→3'
(三).RNA转录的终止
1.RNA聚合酶滑动到模板的终止部位时，酶的作用受阻 2.RNA聚合酶核心酶模板上脱落 3. RNA链释放
起始
5‘
3‘ 模板链 -35
-10
E
3‘ 5‘
pppG或pppA
延伸
终止
识别 解链
起始 延伸 终止
第二节、RNA转录后加工修饰
原核生物的mRNA转录后一般 不需要加工，转录的同时即 进行翻译（半寿期短）。
识别起始位点 功能不清楚
终止因子
(三). 真核生物的RNA聚合酶 性质 A(I)
分布 核仁 转录产物（前体） rRNA(18s ,28s,5.8s) 活性 分子量(KDa) 反应条件 α —鹅膏蕈碱效应 50～70％ 500 低离子强度要求 Mg2+或Mn2+ 不敏感 (10-3 mol/l)
种类 B(II)
核质 hnRNA 20～40％ ～700 高离子强度 高度敏感 (10-9 -10mol/l)
C(III)
核质 tRNA,5srRNA 10％ ～700 高Mn2+浓度 中度敏感 (10-4-5 mol/l)
四.启动子和转录因子
(一).启动子(Promoter)
1.启动子的结构
TTGACA TATAAT ATATTA
一.
转录的概念
DNA携带的遗传信息（基因）传递给RNA分子的过程称转录 （transcription ）。
二. RNA转录的机制
1.不对称转录
不对称转录:转录时，双链DNA中只有一条链作为转录的模 板，这种转录方式称作不对称转录。 模板链(template strand)及反意义链(antisense strand): 指导RNA合成的DNA链为模板链，又称反意义链。 编码链(coding strand)及有意义链(sense strand)： 不作为转录的另一条DNA链为编码链，又称有意义链。 由于基因分布于不同的DNA单链中，即某条DNA单链对某个基因是模 板链，而对另一个基因则是编码链。