分子生物學(xué)講座最新課件

1、分子生物學(xué)講座最新基礎(chǔ)理論部分基礎(chǔ)理論部分第一章核酸的結(jié)構(gòu)與功能第一節(jié)核酸的化學(xué)組成第二節(jié)DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能第三節(jié)DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)與功能第四節(jié)DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)與功能第五節(jié)RNA的結(jié)構(gòu)與功能第二章DNA的生物合成第一節(jié)DNA的復(fù)制第二節(jié)DNA的損傷與修復(fù)第三章 RNA的生物合成第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄作用第二節(jié) RNA轉(zhuǎn)錄后的加工與修飾第三節(jié) RNA的復(fù)制課程大綱課程大綱分子生物學(xué)講座最新 第四章 蛋白質(zhì)的生物合成第一節(jié) 參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)第二節(jié) 蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程第三節(jié) 蛋白質(zhì)合成的抑制劑第四節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控第五章 DNA重組與基因工程第一節(jié) 工具酶第二節(jié) 基因工程載體（略）第三節(jié) 目的序列與載

2、體的連接第四節(jié) 目的基因序列的來(lái)源和分離（略）第五節(jié) 基因序列導(dǎo)入細(xì)胞第六節(jié) 目的基因序列克隆的篩選與鑒定第七節(jié) 克隆基因的表達(dá)分子生物學(xué)講座最新專(zhuān)題理論部分專(zhuān)題理論部分電泳技術(shù)分子雜交文庫(kù)構(gòu)建遺傳工程載體和載體構(gòu)建（董）遺傳標(biāo)記及其應(yīng)用PCR及其測(cè)序技術(shù)目的基因克隆的策略植物組織培養(yǎng)和轉(zhuǎn)基因技術(shù)1.植物基因工程策略分子生物學(xué)講座最新上述損傷會(huì)最終導(dǎo)致上述損傷會(huì)最終導(dǎo)致DNA分子結(jié)構(gòu)的變化，這種分子結(jié)構(gòu)的變化，這種DNA分子水平上的突變是整體遺傳突變的基礎(chǔ)。分子水平上的突變是整體遺傳突變的基礎(chǔ)。 DNA損傷后的改變，有以下幾種類(lèi)型：損傷后的改變，有以下幾種類(lèi)型：1. 點(diǎn)突變點(diǎn)突變(point

3、mutation)指指DNA上單一堿基的上單一堿基的變異。嘌呤替代嘌呤變異。嘌呤替代嘌呤(A與與G之間的相互替代之間的相互替代)、嘧、嘧啶替代嘧啶啶替代嘧啶(C與與T之間的替代之間的替代)稱(chēng)為轉(zhuǎn)換稱(chēng)為轉(zhuǎn)換(transition)；嘌呤變嘧啶或嘧啶變嘌呤則稱(chēng)為顛換嘌呤變嘧啶或嘧啶變嘌呤則稱(chēng)為顛換(transvertion)。2. 缺失缺失(deletion)指指DNA鏈上一個(gè)或一段核苷酸鏈上一個(gè)或一段核苷酸的消失。的消失。(二二)DNA損傷的后果損傷的后果分子生物學(xué)講座最新3. 插入插入(insertion)指一個(gè)或一段核苷酸插指一個(gè)或一段核苷酸插入到入到DNA鏈中。在為蛋白質(zhì)編碼的序列中鏈中。

4、在為蛋白質(zhì)編碼的序列中如缺失及插入的核苷酸數(shù)不是如缺失及插入的核苷酸數(shù)不是3的整倍數(shù)，的整倍數(shù)，則發(fā)生讀框移動(dòng)則發(fā)生讀框移動(dòng)(reading frame shift)，使，使其后所譯讀的氨基酸序列全部混亂，稱(chēng)為其后所譯讀的氨基酸序列全部混亂，稱(chēng)為移碼突變移碼突變(frame shift mutaion)。4. 倒位或轉(zhuǎn)位倒位或轉(zhuǎn)位(transposition)指指DNA鏈重鏈重組使其中一段核苷酸鏈方向倒置、或從一組使其中一段核苷酸鏈方向倒置、或從一處遷移到另一處。處遷移到另一處。5. 雙鏈斷裂雙鏈斷裂對(duì)單倍體細(xì)胞一個(gè)雙鏈斷裂對(duì)單倍體細(xì)胞一個(gè)雙鏈斷裂就是致死性事件。就是致死性事件。分子生物學(xué)講座

5、最新v 致死性致死性v 喪失某些功能喪失某些功能v 改變基因型改變基因型(genotype)而不改變表現(xiàn)型而不改變表現(xiàn)型(phenotype)v 發(fā)生了有利于物種生存的結(jié)果，使生物進(jìn)化發(fā)生了有利于物種生存的結(jié)果，使生物進(jìn)化 研究需要突變，如突變體庫(kù)的用途。研究需要突變，如突變體庫(kù)的用途。 突變或誘變對(duì)生物可能產(chǎn)生的后果突變或誘變對(duì)生物可能產(chǎn)生的后果分子生物學(xué)講座最新 DNA修復(fù)修復(fù)(DNA repair)是細(xì)胞對(duì)是細(xì)胞對(duì)DNA受損傷后受損傷后的一種反應(yīng)，這種反應(yīng)可能使的一種反應(yīng)，這種反應(yīng)可能使DNA結(jié)構(gòu)恢復(fù)原結(jié)構(gòu)恢復(fù)原樣，重新能執(zhí)行它原來(lái)的功能；但有時(shí)并非能完樣，重新能執(zhí)行它原來(lái)的功能；但有時(shí)

6、并非能完全消除全消除DNA的損傷，只是使細(xì)胞能夠耐受這種的損傷，只是使細(xì)胞能夠耐受這種DNA的損傷而能繼續(xù)生存，也許這種沒(méi)有完全的損傷而能繼續(xù)生存，也許這種沒(méi)有完全修復(fù)而存留下來(lái)的損傷會(huì)在適合的條件下顯示出修復(fù)而存留下來(lái)的損傷會(huì)在適合的條件下顯示出來(lái)來(lái)(如細(xì)胞的癌變等如細(xì)胞的癌變等)，但如果細(xì)胞不具備這修復(fù)，但如果細(xì)胞不具備這修復(fù)功能，就無(wú)法對(duì)付經(jīng)常發(fā)生的功能，就無(wú)法對(duì)付經(jīng)常發(fā)生的DNA損傷事件，損傷事件，不能生存。所以研究不能生存。所以研究DNA修復(fù)也是探索生命的修復(fù)也是探索生命的一個(gè)重要方面。對(duì)不同的一個(gè)重要方面。對(duì)不同的DNA損傷，細(xì)胞可以損傷，細(xì)胞可以有不同的修復(fù)反應(yīng)。有不同的修復(fù)反應(yīng)

7、。 二、二、DNA修復(fù)修復(fù)分子生物學(xué)講座最新這是較簡(jiǎn)單的修復(fù)方式，一般都能將這是較簡(jiǎn)單的修復(fù)方式，一般都能將DNA修修復(fù)到原樣。復(fù)到原樣。 1. 光修復(fù)光修復(fù)這是最早發(fā)現(xiàn)的這是最早發(fā)現(xiàn)的DNA修復(fù)方式。修修復(fù)方式。修復(fù)是由細(xì)菌中的復(fù)是由細(xì)菌中的DNA光解酶光解酶(photolyase)完成，完成，此酶能特異性識(shí)別紫外線(xiàn)造成的核酸鏈上相鄰此酶能特異性識(shí)別紫外線(xiàn)造成的核酸鏈上相鄰嘧啶共價(jià)結(jié)合的二聚體，并與其結(jié)合，這步反嘧啶共價(jià)結(jié)合的二聚體，并與其結(jié)合，這步反應(yīng)不需要光。應(yīng)不需要光。( (一一) )回復(fù)修復(fù)回復(fù)修復(fù)分子生物學(xué)講座最新結(jié)合后如受結(jié)合后如受300600nm波長(zhǎng)的光照射，則此酶波長(zhǎng)的光照射

8、，則此酶就被激活，將二聚體分就被激活，將二聚體分解為兩個(gè)正常的嘧啶單解為兩個(gè)正常的嘧啶單體，然后酶從體，然后酶從DNA鏈上鏈上釋放，釋放，DNA恢復(fù)正常結(jié)恢復(fù)正常結(jié)構(gòu)。后來(lái)發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的修構(gòu)。后來(lái)發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的修復(fù)酶廣泛存在于動(dòng)植物復(fù)酶廣泛存在于動(dòng)植物中，人體細(xì)胞中也有發(fā)中，人體細(xì)胞中也有發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)。分子生物學(xué)講座最新2. 單鏈斷裂的重接單鏈斷裂的重接 DNA單鏈斷裂是常見(jiàn)的損傷，其中單鏈斷裂是常見(jiàn)的損傷，其中一部分可僅由一部分可僅由DNA連接酶連接酶(ligase)參與參與而完全修復(fù)。此酶在各類(lèi)生物各種細(xì)而完全修復(fù)。此酶在各類(lèi)生物各種細(xì)胞中都普遍存在，修復(fù)反應(yīng)容易進(jìn)行。胞中都普遍存在，修復(fù)反應(yīng)容易進(jìn)行

9、。但雙鏈斷裂幾乎不能修復(fù)。但雙鏈斷裂幾乎不能修復(fù)。 分子生物學(xué)講座最新 3. 堿基的直接插入堿基的直接插入DNA鏈上嘌呤的脫落造成鏈上嘌呤的脫落造成無(wú)嘌呤位點(diǎn)，能被無(wú)嘌呤位點(diǎn)，能被DNA嘌呤插入酶嘌呤插入酶(insertase)識(shí)識(shí)別結(jié)合，在別結(jié)合，在K存在的條件下，催化游離嘌呤或存在的條件下，催化游離嘌呤或脫氧嘌呤核苷插入生成糖苷鍵，且催化插入的脫氧嘌呤核苷插入生成糖苷鍵，且催化插入的堿基有高度專(zhuān)一性、與另一條鏈上的堿基嚴(yán)格堿基有高度專(zhuān)一性、與另一條鏈上的堿基嚴(yán)格配對(duì)，使配對(duì)，使DNA完全恢復(fù)。完全恢復(fù)。 4. 烷基的轉(zhuǎn)移烷基的轉(zhuǎn)移在細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)有一種在細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)有一種O6甲基鳥(niǎo)甲基鳥(niǎo)嘌呤甲基

10、轉(zhuǎn)移酶，能直接將甲基從嘌呤甲基轉(zhuǎn)移酶，能直接將甲基從DNA鏈鳥(niǎo)嘌鏈鳥(niǎo)嘌呤呤O6位上的甲基轉(zhuǎn)移而修復(fù)損傷的位上的甲基轉(zhuǎn)移而修復(fù)損傷的DNA。這個(gè)。這個(gè)酶的修復(fù)能力并不很強(qiáng)，但在低劑量烷化劑作酶的修復(fù)能力并不很強(qiáng)，但在低劑量烷化劑作用下能誘導(dǎo)出此酶的修復(fù)活性。用下能誘導(dǎo)出此酶的修復(fù)活性。 分子生物學(xué)講座最新切除修復(fù)（切除修復(fù)（excision repair） 是是修復(fù)修復(fù)DNA損傷最為普遍的方式，損傷最為普遍的方式，對(duì)多種對(duì)多種DNA損傷包括堿基脫落形損傷包括堿基脫落形成的無(wú)堿基位點(diǎn)、嘧啶二聚體、成的無(wú)堿基位點(diǎn)、嘧啶二聚體、堿基烷基化、單鏈斷裂等都能起堿基烷基化、單鏈斷裂等都能起修復(fù)作用。這種修復(fù)

11、方式普遍存修復(fù)作用。這種修復(fù)方式普遍存在于各種生物細(xì)胞中，也是人體在于各種生物細(xì)胞中，也是人體細(xì)胞主要的細(xì)胞主要的DNA修復(fù)機(jī)制。修復(fù)機(jī)制。（二）切除修復(fù)（二）切除修復(fù)分子生物學(xué)講座最新首先由核酸酶識(shí)別首先由核酸酶識(shí)別DNA的損傷位點(diǎn)，在損傷的損傷位點(diǎn)，在損傷部位的部位的5側(cè)切開(kāi)磷酸二酯鍵。不同的側(cè)切開(kāi)磷酸二酯鍵。不同的DNA損傷損傷需要不同的特殊核酸內(nèi)切酶來(lái)識(shí)別和切割。需要不同的特殊核酸內(nèi)切酶來(lái)識(shí)別和切割。由由53核酸外切酶將有損傷的核酸外切酶將有損傷的DNA片段切除。片段切除。在在DNA聚合酶的催化下，以完整的互補(bǔ)鏈為聚合酶的催化下，以完整的互補(bǔ)鏈為模板，按模板，按53方向方向DNA鏈，填

12、補(bǔ)已切除的空隙。鏈，填補(bǔ)已切除的空隙。由由DNA連接酶將新合成的連接酶將新合成的DNA片段與原來(lái)的片段與原來(lái)的DNA斷鏈連接起來(lái)。這樣完成的修復(fù)能使斷鏈連接起來(lái)。這樣完成的修復(fù)能使DNA恢復(fù)原來(lái)的結(jié)構(gòu)恢復(fù)原來(lái)的結(jié)構(gòu)。修復(fù)需要多種酶的作用，基本步驟：修復(fù)需要多種酶的作用，基本步驟：分子生物學(xué)講座最新切除修復(fù)在切除損傷段落后是以原來(lái)正確的互補(bǔ)切除修復(fù)在切除損傷段落后是以原來(lái)正確的互補(bǔ)鏈為模板來(lái)合成新的段落而做到修復(fù)的。但在某些情鏈為模板來(lái)合成新的段落而做到修復(fù)的。但在某些情況下沒(méi)有互補(bǔ)鏈可以直接利用，例如在況下沒(méi)有互補(bǔ)鏈可以直接利用，例如在DNA復(fù)制進(jìn)復(fù)制進(jìn)行時(shí)發(fā)生行時(shí)發(fā)生DNA損傷，此時(shí)損傷，此

13、時(shí)DNA兩條鏈已經(jīng)分開(kāi)，可兩條鏈已經(jīng)分開(kāi)，可用用DNA重組修復(fù)（重組修復(fù)（recombinational repair）方式：）方式：受損傷的受損傷的DNA鏈復(fù)制時(shí)，產(chǎn)生的子代鏈復(fù)制時(shí)，產(chǎn)生的子代DNA在損傷在損傷的對(duì)應(yīng)部位出現(xiàn)缺口。的對(duì)應(yīng)部位出現(xiàn)缺口。完整的另一條母鏈完整的另一條母鏈DNA與有缺口的子鏈與有缺口的子鏈DNA進(jìn)行進(jìn)行重組交換，將母鏈重組交換，將母鏈DNA上相應(yīng)的片段填補(bǔ)子鏈缺口上相應(yīng)的片段填補(bǔ)子鏈缺口處，而母鏈處，而母鏈DNA出現(xiàn)缺口。出現(xiàn)缺口。（三）重組修復(fù)（三）重組修復(fù)分子生物學(xué)講座最新以另一條子鏈以另一條子鏈DNA為模為模板，經(jīng)板，經(jīng)DNA聚合酶催化合聚合酶催化合成一新成

14、一新DNA片段填補(bǔ)母鏈片段填補(bǔ)母鏈DNA的缺口，最后由的缺口，最后由DNA連接酶連接，完成修補(bǔ)。連接酶連接，完成修補(bǔ)。注意：重組修復(fù)不能完全注意：重組修復(fù)不能完全去除損傷，損傷的去除損傷，損傷的DNA段段落仍然保留在親代落仍然保留在親代DNA鏈鏈上，只是重組修復(fù)后合成上，只是重組修復(fù)后合成的的DNA分子是不帶有損傷分子是不帶有損傷的，但經(jīng)多次復(fù)制后，損的，但經(jīng)多次復(fù)制后，損傷就被傷就被“沖淡沖淡”了，在子了，在子代細(xì)胞中只有一個(gè)細(xì)胞是代細(xì)胞中只有一個(gè)細(xì)胞是帶有損傷帶有損傷DNA的。的。分子生物學(xué)講座最新 SOS修復(fù)是指修復(fù)是指DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷、細(xì)胞處于危受到嚴(yán)重?fù)p傷、細(xì)胞處于危急狀態(tài)時(shí)所誘導(dǎo)

15、的一種急狀態(tài)時(shí)所誘導(dǎo)的一種DNA修復(fù)方式，修復(fù)結(jié)果修復(fù)方式，修復(fù)結(jié)果只是能維持基因組的完整性，提高細(xì)胞的生成率，只是能維持基因組的完整性，提高細(xì)胞的生成率，但留下的錯(cuò)誤較多，故又稱(chēng)為錯(cuò)誤傾向修復(fù)但留下的錯(cuò)誤較多，故又稱(chēng)為錯(cuò)誤傾向修復(fù)（error-prone repair），使細(xì)胞有較高的突變率。），使細(xì)胞有較高的突變率。原則：?jiǎn)适承┬畔⒍瓌t：?jiǎn)适承┬畔⒍婊畲婊羁偙瓤偙人劳鏊劳龊?。好。（四）（四）SOS修復(fù)修復(fù)分子生物學(xué)講座最新當(dāng)當(dāng)DNA兩條鏈的損傷鄰近時(shí)，損傷不能被兩條鏈的損傷鄰近時(shí)，損傷不能被切除修復(fù)或重組修復(fù)，這時(shí)在核酸內(nèi)切酶、切除修復(fù)或重組修復(fù)，這時(shí)在核酸內(nèi)切酶、外切酶的作用下造

16、成損傷處的外切酶的作用下造成損傷處的DNA鏈空缺，鏈空缺，再由損傷誘導(dǎo)產(chǎn)生的一整套的特殊再由損傷誘導(dǎo)產(chǎn)生的一整套的特殊DNA聚合聚合酶酶SOS修復(fù)酶類(lèi)，催化空缺部位修復(fù)酶類(lèi)，催化空缺部位DNA的合的合成，這時(shí)補(bǔ)上去的核苷酸幾乎是隨機(jī)的，仍成，這時(shí)補(bǔ)上去的核苷酸幾乎是隨機(jī)的，仍然終于保持了然終于保持了DNA雙鏈的完整性，使細(xì)胞得雙鏈的完整性，使細(xì)胞得以生存。但這種修復(fù)帶給細(xì)胞很高的突變率。以生存。但這種修復(fù)帶給細(xì)胞很高的突變率。分子生物學(xué)講座最新SOS修復(fù)修復(fù)在在SOSSOS修復(fù)中，涉及到幾個(gè)基因，其中二個(gè)基因最清修復(fù)中，涉及到幾個(gè)基因，其中二個(gè)基因最清楚，楚，recArecA和和lexAlex

17、A，它們是可以抵抗紫外線(xiàn)的基因。，它們是可以抵抗紫外線(xiàn)的基因。lexAlexA基因的產(chǎn)物是一種阻遏蛋白。平時(shí)結(jié)合在基因的產(chǎn)物是一種阻遏蛋白。平時(shí)結(jié)合在SOSSOS系系統(tǒng)的各個(gè)操縱子上，使之處于休眠狀態(tài)。統(tǒng)的各個(gè)操縱子上，使之處于休眠狀態(tài)。分子生物學(xué)講座最新第三章第三章 RNARNA的生物合成的生物合成 實(shí)質(zhì)的內(nèi)容就是轉(zhuǎn)錄的過(guò)程。實(shí)質(zhì)的內(nèi)容就是轉(zhuǎn)錄的過(guò)程。 轉(zhuǎn)錄是基因表達(dá)轉(zhuǎn)錄是基因表達(dá) 第一步，也是最關(guān)鍵第一步，也是最關(guān)鍵的一步。對(duì)于絕大多數(shù)基因來(lái)說(shuō)，就意味的一步。對(duì)于絕大多數(shù)基因來(lái)說(shuō)，就意味著是否讓該基因轉(zhuǎn)錄。從調(diào)控的角度說(shuō)，著是否讓該基因轉(zhuǎn)錄。從調(diào)控的角度說(shuō)，是最重要的步驟，因?yàn)槿魏我粋€(gè)連鎖

18、反應(yīng)，是最重要的步驟，因?yàn)槿魏我粋€(gè)連鎖反應(yīng)，從源頭上的控制是最主要，也是最有效的。從源頭上的控制是最主要，也是最有效的。分子生物學(xué)講座最新第一節(jié)第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄作用轉(zhuǎn)錄作用 前言前言 RNA的轉(zhuǎn)錄合成從化學(xué)角度來(lái)講類(lèi)似于的轉(zhuǎn)錄合成從化學(xué)角度來(lái)講類(lèi)似于DNA的復(fù)的復(fù)制，多核苷酸鏈的合成都是以制，多核苷酸鏈的合成都是以53的方向，但由的方向，但由于復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的目的不同，轉(zhuǎn)錄又具有其特點(diǎn)：于復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的目的不同，轉(zhuǎn)錄又具有其特點(diǎn)：（1）對(duì)于一個(gè)基因組來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在一部分）對(duì)于一個(gè)基因組來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在一部分基因，而且每個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄都受到相對(duì)獨(dú)立的控基因，而且每個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄都受到相對(duì)獨(dú)立的控制。制。

19、（2）轉(zhuǎn)錄是不對(duì)稱(chēng)的。）轉(zhuǎn)錄是不對(duì)稱(chēng)的。（3）轉(zhuǎn)錄時(shí)不需要引物，而且）轉(zhuǎn)錄時(shí)不需要引物，而且RNA鏈的合成是連鏈的合成是連續(xù)的。續(xù)的。分子生物學(xué)講座最新轉(zhuǎn)錄的過(guò)程，涉及到二個(gè)方面：轉(zhuǎn)錄的過(guò)程，涉及到二個(gè)方面：RNA合成的酶學(xué)過(guò)程合成的酶學(xué)過(guò)程RNA合成的起始信號(hào)和終止信號(hào)（特定序列）合成的起始信號(hào)和終止信號(hào)（特定序列）在細(xì)胞周期的某一階段，在細(xì)胞周期的某一階段，DNA雙鏈解開(kāi)成為轉(zhuǎn)錄的模雙鏈解開(kāi)成為轉(zhuǎn)錄的模板。一切細(xì)胞均具有板。一切細(xì)胞均具有RNA聚合酶。聚合酶。E.coli細(xì)胞中約有細(xì)胞中約有RNA聚合酶分子聚合酶分子3000個(gè)以上。此酶催化個(gè)以上。此酶催化RNA主鏈中核主鏈中核苷酸間的苷酸

20、間的3，5磷酸二酯鍵的形成。催化反應(yīng)速度很快，磷酸二酯鍵的形成。催化反應(yīng)速度很快，在在37時(shí)時(shí)RNA鏈的延伸可達(dá)鏈的延伸可達(dá)40個(gè)核苷酸個(gè)核苷酸/秒。但是這種秒。但是這種催化作用必須有催化作用必須有DNA(作為模板作為模板)的存在。的存在。RNA的合成的合成一定要非常精確。然而不像一定要非常精確。然而不像DNA那樣，轉(zhuǎn)錄作用并沒(méi)那樣，轉(zhuǎn)錄作用并沒(méi)有校正（有校正（proof-reading）機(jī)制。）機(jī)制。分子生物學(xué)講座最新雙螺旋雙螺旋DNA分子中僅有一條鏈可作為分子中僅有一條鏈可作為RNA的的模板。如果說(shuō)，模板。如果說(shuō)，DNA分子中的兩條鏈均可作分子中的兩條鏈均可作為為RNA的模板，則每個(gè)基因勢(shì)

21、必將產(chǎn)生兩條的模板，則每個(gè)基因勢(shì)必將產(chǎn)生兩條有互補(bǔ)順序的有互補(bǔ)順序的RNA。然而遺傳學(xué)證明每個(gè)基。然而遺傳學(xué)證明每個(gè)基因只控制一個(gè)蛋白質(zhì)，故實(shí)際上只合成了一因只控制一個(gè)蛋白質(zhì)，故實(shí)際上只合成了一條條RNA鏈，或者即使合成兩條鏈，或者即使合成兩條RNA鏈，其中鏈，其中也只有一條有功能。也只有一條有功能。分子生物學(xué)講座最新 將T7 DNA變性，使RNA聚合酶能與單鏈DNA結(jié)合，則兩條均能被轉(zhuǎn)錄。但如果用天然的完整雙鏈DNA為模板，則RNA聚合酶僅能和稱(chēng)為啟動(dòng)子的順序結(jié)合，從而只能轉(zhuǎn)錄在活體內(nèi)被轉(zhuǎn)錄的那條鏈。 將雙鏈DNA加熱到接近100以使之變性，再加入用此DNA為模板所合成的單鏈RNA，再進(jìn)行退

22、火。結(jié)果除復(fù)性的DNA雙螺旋外，還形成了DNA-RNA雜合分子，即僅有一條DNA鏈被轉(zhuǎn)錄。試驗(yàn)證明試驗(yàn)證明分子生物學(xué)講座最新在命名上有一些混亂：在命名上有一些混亂：正鏈，負(fù)鏈正義鏈，反義鏈模板鏈，非模板鏈有（意）義鏈，無(wú)（意）義鏈編碼鏈，非編碼鏈大多數(shù)采用：模板鏈=反義鏈(antisense strand) 非模板鏈=正義鏈(sense strand) 編碼鏈（coding strand）分子生物學(xué)講座最新 世界上第一個(gè)世界上第一個(gè)RNA聚合酶是從哺乳動(dòng)物細(xì)胞中分離聚合酶是從哺乳動(dòng)物細(xì)胞中分離出來(lái)的，但是遠(yuǎn)沒(méi)有了解清楚。相反，大腸桿菌的出來(lái)的，但是遠(yuǎn)沒(méi)有了解清楚。相反，大腸桿菌的RNA聚合酶是

23、目前最清楚的。聚合酶是目前最清楚的。1、原核細(xì)胞、原核細(xì)胞RNA聚合酶結(jié)構(gòu)：聚合酶結(jié)構(gòu)： 細(xì)菌的細(xì)菌的RNA聚合酶，像聚合酶，像DNA聚合酶一樣，具有很復(fù)聚合酶一樣，具有很復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。其活性形式雜的結(jié)構(gòu)。其活性形式(全酶全酶)為為15S，由，由5種不同的多肽種不同的多肽鏈構(gòu)成，按分子量大小排列分別為鏈構(gòu)成，按分子量大小排列分別為(155000)，(151000)，(7000)，(36500)和和(11000)。每分子。每分子RNA聚合酶除有兩個(gè)聚合酶除有兩個(gè)亞基外，其余亞基均只有一個(gè)，亞基外，其余亞基均只有一個(gè)，故全酶為故全酶為2(450000)。形狀應(yīng)為橢圓球形。形狀應(yīng)為橢圓球形。一、一、R

24、NA聚合酶聚合酶分子生物學(xué)講座最新原核細(xì)胞原核細(xì)胞RNA聚合酶結(jié)構(gòu)聚合酶結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)講座最新亞基和其他肽鏈的結(jié)合不很牢固。當(dāng)亞基脫離全酶后，剩下的2稱(chēng)為核心酶。核心酶本身就能催化核苷酸間磷酸二酯鍵的形成。 有二個(gè)功能：v識(shí)別啟動(dòng)子v增強(qiáng)與啟動(dòng)子的特異性結(jié)合 不論有無(wú)存在，利福平(rifampicin)和利福霉素(rifamycin)能結(jié)合在亞基上而對(duì)此酶發(fā)生強(qiáng)烈的抑制作用。抑制RNA合成的起始而不抑制其延長(zhǎng)。分子生物學(xué)講座最新2、真核生物的、真核生物的RNA聚合酶：聚合酶： 真核生物中已發(fā)現(xiàn)有四種RNA聚合酶，分別稱(chēng)為RNA聚合酶、和線(xiàn)粒體（葉綠體）RNA聚合酶，分子量大致都在50萬(wàn)道爾頓左

25、右，它們專(zhuān)一性地轉(zhuǎn)錄不同的基因，因此由它們催化的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物也各不相同。 鵝膏蕈（xun）堿是真核生物RNA聚合酶特異性抑制劑，三種真核生物RNA聚合酶對(duì)鵝膏蕈堿的反應(yīng)不同(p408)。原核生物靠RNA聚合酶就可完成從起始、延長(zhǎng)、終止的轉(zhuǎn)錄全過(guò)程，真核生物RNA聚合酶因?yàn)闆](méi)有亞基，還需另一此叫做“轉(zhuǎn)錄因子”的蛋白質(zhì)分子參與識(shí)別或者結(jié)合啟動(dòng)子，完成轉(zhuǎn)錄過(guò)程。分子生物學(xué)講座最新3、特征、特征真核和原核細(xì)胞內(nèi)都存在RNA聚合酶，有以下特點(diǎn)：以DNA為模板。在DNA的兩條多苷酸鏈中只有其中一條鏈作為模板，叫模板鏈，又叫無(wú)意義鏈。DNA雙鏈中另一條不做為模板的鏈叫做編碼鏈，又叫有意義鏈。由于RNA的轉(zhuǎn)錄合成是以DNA的一條鏈為模板而進(jìn)行的，所以這種轉(zhuǎn)錄方式又叫做不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄。都以四種三磷酸核苷為底物；都遵循DNA與RNA之間的堿基配對(duì)原則RNA鏈的延長(zhǎng)方向是53的連續(xù)合成。需要Mg2+或Mn2+離子。并不需要引物。RNA聚合酶缺乏35外切酶活性，所以沒(méi)有校正功能。 分子生物學(xué)講座最新SARS冠狀病毒，是一類(lèi)單鏈的正義冠狀病毒，是一類(lèi)單鏈的正義RNA病毒病毒 這這類(lèi)病毒有兩個(gè)最重要的特征：類(lèi)病毒有兩個(gè)最重要的特征：1. 在其成熟的病毒顆粒中并沒(méi)有在其成熟的病毒顆粒中并沒(méi)有RNA