RNA的轉(zhuǎn)錄及加工

1、1. 真核生物基因?yàn)槭裁匆M(jìn)行RNA轉(zhuǎn)錄后加工？（P209）原核生物沒有細(xì)胞器的分化，轉(zhuǎn)錄與翻譯同時(shí)進(jìn)行。真核生物有細(xì)胞器的分化，基因表達(dá)在時(shí)間和空間上存在明顯間隔。轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，翻譯在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)完成。真核生物基因的初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物被非編碼序列或間隔區(qū)段分開，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物不連續(xù)，需要轉(zhuǎn)錄后加工。2. 細(xì)胞內(nèi)RNA原初轉(zhuǎn)錄物一般都需要經(jīng)過哪些過程的加工修飾？（P209）真核生物細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄的RNA原初轉(zhuǎn)錄物要經(jīng)過一系列變化，包括： 5端形成帽子結(jié)構(gòu)； 3端形成一段PolyA； 切去內(nèi)含子； 反式剪接； 部分核苷酸修飾； RNA編輯； RNA的再編輯； RNA鏈的斷裂等過程。3. 真核生物RNA前體內(nèi)含

2、子的剪接分為哪幾類？簡述其區(qū)別。（P217，P232）內(nèi)含子的剪接分為三類： 自我剪接內(nèi)含子 蛋白質(zhì)或酶參與的內(nèi)含子剪接 依賴于snRNA剪接的內(nèi)含子 。區(qū)別：內(nèi)含子類型剪接機(jī)制是否需要G參與轉(zhuǎn)酯反應(yīng)是否形成套索結(jié)構(gòu)是否形成剪接體存在的基因組自我剪接內(nèi)含子的型主要是轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，能自發(fā)進(jìn)行剪接，以G為輔因子，屬于自我催化需要外源G，需要內(nèi)部指導(dǎo)序列（IGS）有兩次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)否否，不需snRNP某些原生動物rRNA，某些細(xì)菌tRNA，某些真菌線粒體基因組，某些植物的葉綠體基因組自我剪接內(nèi)含子的型由內(nèi)含子中分值點(diǎn)的A中的2-OH引發(fā)不需要外源G，需要分支點(diǎn)A兩次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)是否，不需snRNP主要見于某些真

3、核生物的線粒體和葉綠體rRNA基因組中蛋白質(zhì)或酶參與的內(nèi)含子剪接剪接過程由蛋白質(zhì)或酶參與完成需要蛋白質(zhì)或酶某些真核洗腦的核基因組編碼的tRNA基因組中依賴于snRNA剪接的內(nèi)含子剪接機(jī)制與自我剪接內(nèi)含子的型剪接相似不需要外源G，以剪接體分支點(diǎn)A的2-OH引發(fā)兩次轉(zhuǎn)酯反應(yīng)是需要snRNP形成剪接體絕大多數(shù)存在與細(xì)胞核的蛋白質(zhì)和酶的基因中 4. 寫出下列英文縮寫的含義：PNaseP(212)、hnRNA（217）、RISC（252）、RNAi(251)、剪接體（220）、自我剪接（228）、反義RNA（251或上課PPT）、RNA干涉（251）、siRNA(252)、選擇性剪接（235）、核酶（2

4、29）PNaseP：催化切除5 端額外核苷酸的酶hnRNA：核內(nèi)不均一RNARISC：沉默復(fù)合物RNAi：RNA干涉剪接體：是mRNA前提在剪接過程中組裝形成的多組分復(fù)合物，由多種snRNA和蛋白質(zhì)因子組成，即剪接體是具有催化剪接過程的核塘核蛋白復(fù)合體。自我剪接：rRNA的內(nèi)含子能夠自我剪接，無需剪接體反義RNA：與mRNA互補(bǔ)的RNA分子，也包括與其它RNA互補(bǔ)的RNA分子RNA干涉：在雙鏈RNA引導(dǎo)的抑制過程中存在某種擴(kuò)增效應(yīng)，且有某種沒活性參與其中。siRNA：短干涉RNA，發(fā)生轉(zhuǎn)錄后基因沉默的小的雙鏈RNA選擇性剪接：一個(gè)基因的初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在不同的分化細(xì)胞、不同的發(fā)育階段乃至不同的生理

5、狀態(tài)下，可以有不同的剪接方式，得到不同的成熟mRNA和蛋白質(zhì)產(chǎn)物核酶：RNA本身具有酶的活性稱為核酶5. 名詞解釋：套索結(jié)構(gòu)（219）、轉(zhuǎn)酯反應(yīng)（227）、Dicer酶（253）、順式剪接（239）、反式剪接（239）套索結(jié)構(gòu)：RNA剪接過程中的中間結(jié)構(gòu)，其中有形成的帶尾巴的環(huán)形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)酯反應(yīng)：在剪接體上完成剪接反應(yīng)的生化本質(zhì)是磷酸二酯鍵的轉(zhuǎn)移，又稱轉(zhuǎn)酯反應(yīng)Dicer酶：能將雙鏈RNA特異性切成大小均一的片段的酶稱為Dicer酶順式剪接：存在與同一基因中的兩個(gè)或多個(gè)外顯子和內(nèi)含子的剪接，稱為順式剪接反式剪接：幾個(gè)外顯子不在同一基因甚至不在同意染色體上的剪接叫反式剪接6. 什么是RNA的自我剪接？

6、自我剪接有哪些類型？（217或232）RNA的自我剪接：能自發(fā)進(jìn)行剪接，無需酶或蛋白質(zhì)參與。自我剪接有兩種類型：和型兩個(gè)亞型的自我剪接內(nèi)含子7. 什么是核酶？（229）類型內(nèi)含子剪接的重要特點(diǎn)是自我催化，即RNA本身具有酶的活性，稱為核酶8. 簡述poly(A)尾的生物功能（243） 提高mRNA在細(xì)胞質(zhì)中的穩(wěn)定性，保護(hù)mRNA 增強(qiáng)mRNA的可翻譯能力9. 什么是RNA編輯(246)? RNA編輯有什么重要的生物學(xué)意義？（249）RNA編輯：是一種較為獨(dú)特的遺傳信息的加工方式，即轉(zhuǎn)錄后的mRNA在編碼區(qū)發(fā)生堿基插入、刪除或轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，是在RNA分子上的一種修飾。生物學(xué)意義： 改變和補(bǔ)充遺傳信

7、息; 增加基因產(chǎn)物的多樣性; 與生物細(xì)胞發(fā)育和分化有關(guān)，是基因表達(dá)調(diào)控的一種重要方式; 能使基因產(chǎn)物獲得新的結(jié)構(gòu)和功能，有利于復(fù)雜的生物進(jìn)化; 很可能與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)10. 寫出RNA干涉的幾個(gè)重要特征（256），RNA干涉應(yīng)用在哪些方面？（258或上課PPT） RNAi是轉(zhuǎn)錄水平的基因沉默機(jī)制，具有很高的特異性，只降解與之序列相應(yīng)的單個(gè)內(nèi)源基因的mRNA RNAi抑制基因表達(dá)具有很高的效率，其表型科達(dá)到缺失突變體表型的程度，且相對很少量的dsRNA分子就能完全抑制相應(yīng)基因的表達(dá)，以催化放大的方式進(jìn)行。 RNAi一直基因表達(dá)的效應(yīng)科穿越細(xì)胞界限，在不同細(xì)胞之間常距離傳遞和維持信號甚至傳播至整個(gè)

8、生物體 dsRNA不得短于21bp，且長鏈dsRNA也在細(xì)胞內(nèi)被Dicer酶切割為21bp作右的siRNA，并由siRNA介導(dǎo)mRNA切割；大于30bp的dsRNA不能再哺乳細(xì)胞中誘導(dǎo)特意的RNA干涉，而是以細(xì)胞非特異性方式及機(jī)體全面的基因表達(dá)收到抑制或凋亡。 RNAi的過程由dsRNA濃度、作用時(shí)間的依賴性，dsRNA誘發(fā)的RNAi效應(yīng)的強(qiáng)度隨濃度的增高而增強(qiáng)，高濃度的dsRNA能產(chǎn)生較多的siRNA，不僅能增強(qiáng)反應(yīng)體系的效應(yīng)，而且還能抵消RNA依賴的腺苷脫氨酶的作用。 RNA干涉依賴于ATP,在去除ATP的樣品中，RNAi現(xiàn)象降低或消失，Dicer酶和RISC的酶切反應(yīng)必須由ATP提供能量 RNAi的生物安全性高。應(yīng)用： 在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用主要是可以有選擇性地使致病基因沉默 功能基因組學(xué)的研究 用RNAi構(gòu)建轉(zhuǎn)基因動物模型 RNAi用在SARS防治研究中11.舉例說明RNAi作用機(jī)理(上課PPT)例：腫瘤的基因治療：腫瘤是