王鏡巖生物化學經(jīng)典課件16RNA合成考研必備學生物化學必備

一、DNA指導下RNA的合成1958年Crick提出的中心法則第一頁，共87頁。第二頁，共87頁。(一)DNA指導的RNA聚合酶

原核生物的RNA聚合酶由α2ββ′構成核心酶，σ為起始因子，σ因子引導RNA聚合酶穩(wěn)定地結合到DNA的啟動子上，不同的菌種σ因子的大小差別很大,不同的σ因子可以識別不同的啟動子，β亞基借助疏水作用與DNA結合,β′亞基是堿性蛋白，借助靜電作用與DNA結合，ββ′構成RNA聚合酶的催化中心，α亞基與啟動子上游元件和活化因子結合，促進酶的裝配，ρ因子參與某些基因轉錄的終止。

第三頁，共87頁。真核生物的RNA聚合酶對α-鵝膏蕈堿不敏感，轉錄45SrRNA前體，經(jīng)加工產生5.8SrRNA，18SrRNA和28SrRNA；RNA聚合酶對α-鵝膏蕈堿敏感，轉錄編碼蛋白質的基因和大多數(shù)snRNA；RNA聚合酶

對α-鵝膏蕈堿中等敏感，轉錄小RNA，包括tRNA，5SrRNA，snRNA和scRNA。第四頁，共87頁。第五頁，共87頁。轉錄的步驟第六頁，共87頁。研究轉錄起點的方法:足跡法第七頁，共87頁。(二)啟動子和轉錄因子原核生物的啟動子不同的σ因子識別的啟動子共有序列有所不同（表36-3）第八頁，共87頁。真核生物RNA聚合酶啟動子的共有序列

RNA聚合酶基本啟動子的共有序列TATA位于-25至

-30，轉錄起始部位有一保守序列PyPyA*NT(A)PyPy,其中的Py表示嘧啶，*表示+1位點。上游調控元件包括CAAT框，GC框和八聚體框等，位置不很確定，不同的細胞可以有不同的上游調控元件，不同的上游調控元件與不同的轉錄因子相互作用（表36-4）。第九頁，共87頁。真核生物RNA聚合酶啟動子與轉錄因子的相互作用第十頁，共87頁。真核生物RNA聚合酶前轉錄復合物TFⅡD是包含TATA結合蛋白(TATA-bindingprotein,TBP)和多種TBP聯(lián)結因子(TBP-associatedfactor,TAF)的寡聚蛋白，可以與RNA聚合酶Ⅱ的C端相互作用。TFⅡB有兩個結構域，一個結合TBP。另一個可以引進TFⅡF/polⅡ復合物TFⅡF有ATP酶，解螺旋酶，激酶等多種活性，可以使RNA聚合酶Ⅱ大亞基的C端磷酸化，引起構像變化，促進轉錄。還可以參與DNA損傷的修復。ⅡE和ⅡH促進除ⅡF以外的其他轉錄因子脫落，使轉錄由起始階段進入延伸階段。黃色為TATAbox的糖磷酸骨架，堿基對為紅色，相鄰的DNA片段為藍色，馬鞍形的TBP（綠色）結合在DNA的小溝，使小溝擴大，并使DNA軸彎曲約100o，使TATA序列解旋。TFⅡD雜聚體的其它組分位于TBP上方，像騎在馬鞍上的牛仔。所有真核生物的基因均依賴于TBP。第十一頁，共87頁。前起始復合物的結構。顯示polⅡ,TATAbox,TBP,TFⅡB(B),TFⅡE(E)的相對位置。轉錄起始于polⅡ和TFⅡE環(huán)繞的區(qū)域。電腦構建的TFⅡA-TBP-TFⅡB復合物的結構。注意蛋白質引起的DNA上游和下游的錯位。第十二頁，共87頁。第十三頁，共87頁。RNA聚合酶Ⅰ的核心啟動子位于-45至+20，上游控制元件位于-180至-107，兩部分均有富含GC的區(qū)域。轉錄因子UBF1可結合于兩部分富含GC的區(qū)域，隨后結合SL1四聚體蛋白（作用類似與原核生物的σ因子）。

RNA聚合酶Ⅲ的啟動子有3種類型，基因內啟動子有兩種，一種由boxA-中間元件-boxC組成，轉錄起始時，TFⅢA(一種鋅指蛋白）結合到boxA上，然后TFⅢC（至少5個亞基組成的復合物）結合，后者促進TFⅢB（含有TBP和另外兩種蛋白質，能使RNA聚合酶正確定位）結合，并引導RNA聚合酶結合到起始位點上。另一種由boxA-間隔區(qū)-boxB組成，轉錄起始時，TFⅢC識別boxB，其結合區(qū)包括boxA和boxB，然后依次引導TFⅢB和RNA聚合酶的結合。第3類啟動子位于轉錄起點的上游，RNA聚合酶Ⅲ可以結合到其中的TATAbox并起始轉錄，但其上游的鄰近序列元件（proximalsequenceelement,PSE）和八聚體基序(octamermotif,OCT)會增加轉錄的效率。第十四頁，共87頁。轉錄的解螺旋方式如果RNA纏繞在DNA雙螺旋上，不會產生超螺旋，但通過這種模式解開雙螺旋進行轉錄是不可能的。拓撲異構酶可以解除超螺旋，使轉錄泡移動。第十五頁，共87頁。(三) 終止子和終止因子大腸桿菌有兩類終止子，不依賴于ρ因子的為簡單終止子，能形成發(fā)夾區(qū)，其中常有一段富含G-C區(qū)，終點前有一段寡聚U，可能提供RNA聚合酶脫離模板的信號，同時，寡聚U容易從模板脫落。依賴于ρ因子的終止子發(fā)夾區(qū)不含富G-C區(qū)，其后也無寡聚U，在細菌中少見，但在噬菌體中廣泛存在。ρ因子為六聚體蛋白質，可結合在新合成的RNA鏈上，借助水解NTP的能量移動，RNA聚合酶遇到終止子時停止移動，ρ因子追上來與其結合，促進RNA聚合酶脫落，并使RNA從模板脫離。

抗終止子可使終止子通讀，促進其后的基因轉錄，λ噬菌體的前早期基因的產物N蛋白是一種抗終止子，可以使終止子通讀，使晚早期基因表達，晚早期基因的產物Q蛋白也是一種抗終止子，能使晚期基因得以表達。真核生物轉錄的終止了解不多。第十六頁，共87頁。識別終止子還需要NusA,NusB,NusE.NusG等因子參與，有關問題有待深入研究。轉錄的過程第十七頁，共87頁。1.操縱子的結構和調控原核生物的不少基因在加入誘導物后mRNA迅速合成，隨之酶滯后合成。當去除誘導物時mRNA的合成很快停止，但酶的合成延遲停止。

1961年Jacob&Monod構建部分二倍體(lacI-/FlacI+)lacs為阻遏蛋白不可誘導性突變，其阻遏蛋白失去誘導物結合位點；lacI-突變的阻遏蛋白不能形成寡聚物；lacI-d突變的阻遏蛋白不能和DNA結合，且呈負互補(反式顯性)；Oc操縱基因的突變使結構基因組成型表達。由此提出操縱子學說。二.轉錄的調節(jié)控制(一)原核生物轉錄的調節(jié)控制第十八頁，共87頁。（1）大腸桿菌乳糖操縱子的結構第十九頁，共87頁。大腸桿菌乳糖操縱子的作用方式第二十頁，共87頁。乳糖操縱子的降解物阻遏和降解物基因活化蛋白(CAP)的作用CAP二聚體與DNA的相互作用引起DNA的彎曲。紅色為與CAP相互作用的磷原子，cAMP為紅色。第二十一頁，共87頁。乳糖操縱子包括三個結構基因（Z、Y、A），三個調控基因（啟動基因、操縱基因和CAP蛋白結合位點），以及一個調節(jié)基因。調節(jié)基因編碼阻遏蛋白，阻遏蛋白與操縱基因結合可阻止RNA聚合酶對結構基因的轉錄。當乳糖存在時，由乳糖轉化而成的別乳糖與阻遏蛋白結合，導致阻遏蛋白與操縱基因解離，誘導基因的轉錄。但是阻遏蛋白脫離操縱基因而解除封閉后，如果沒有CAP的作用也不能啟動轉錄。細胞內葡萄糖缺乏、cAMP水平升高時，cAMP與CAP結合形成復合物，并與CAP結合位點結合，可促進RNA聚合酶與啟動基因結合并啟動轉錄。所以，乳糖操縱子的誘導作用既需要乳糖的存在又需要葡萄糖的缺乏。當操縱基因突變后，阻遏蛋白即不能與操縱基因結合，結構基因會組成性表達。第二十二頁，共87頁。（2）基因表達的調控方式第二十三頁，共87頁。（3）araBAD操縱子的正調控和負調控promoter負調控蛋白正調控蛋白第二十四頁，共87頁。araBAD操縱子的作用機制第二十五頁，共87頁。（4）大腸桿菌的色氨酸操縱子鄰氨基苯甲酸合酶N-(5?-磷酸核糖）鄰氨基苯甲酸異構酶吲哚-3-甘油磷酸合酶烯醇式-L-（O-羧基苯氨酸）-L-脫氧核糖-5-磷酸第二十六頁，共87頁。特點:

(1)trpR(89’)和trpABCDE(25’)不連鎖；

(2)操縱基因在啟動子內

(3)有衰減子(attenuator)(4)啟動子和結構基因不直接相連，二者被前導順序(Leader)所隔開。調節(jié)：

(1)Trp為輔阻遏物(corepressor)(2)阻遏物和RNApol在P,O重疊區(qū)產生競爭性抑制；

(3)阻遏物的阻遏能力低，是LacR的1/1000；

(4)

trpO調節(jié)合成代謝，存在衰減作用。色氨酸操縱子的阻遏物辨認三種操縱基因第二十七頁，共87頁。色氨酸操縱子轉錄本前導區(qū)二級結構的變換缺乏多種氨基酸則前導肽不能合成，轉錄被終止。色氨酸含量很低，但不缺乏其他氨基酸時，前導肽的合成在色氨酸密碼子處停頓，不形成終止子，轉錄可以完成。1234有高濃度色氨酸存在時，前導肽順利合成，核糖體占據(jù)1和2，使3和4形成發(fā)夾結構，轉錄被終止。第二十八頁，共87頁。色氨酸操縱子衰減作用的機制幾種氨基酸合成操縱子的衰減作用前導肽的氨基酸序列第二十九頁，共87頁。2.生長速度的調控

營養(yǎng)豐富，溫度適宜時，細菌的生長速度可以很快，在兩個細胞尚未分裂的情況下，新一代的DNA已經(jīng)開始合成，大腸桿菌的倍增時間為25分鐘時，平均每個細胞的DNA分子為4.5個，核糖體的數(shù)目也很多。當營養(yǎng)嚴重缺乏時，細菌進入嚴緊控制狀態(tài)，氨基酸的缺乏使細菌合成ppGpp或pppGpp，這一信號使細菌的大部分蛋白質合成停止，只合成對生存必不可少的少量蛋白質。第三十頁，共87頁。3.基因表達的時序調控

λ噬菌體基因表達的時序調控研究較深入，其50個基因組成4個操縱子，即阻遏蛋白操縱子，左右兩個早期操縱子和晚期操縱子，左向轉錄的為L鏈，右向轉錄的為R鏈，當λ噬菌體侵入宿主細胞后，前早期和后早期的基因首先表達，隨后，若晚期基因表達，噬菌體進入裂解循環(huán)，若合成阻遏蛋白，則進入溶原狀態(tài)。右早期操縱子的調節(jié)基因cro可抑制溶原型阻遏蛋白cI的合成，使噬菌體進入裂解循環(huán)，左早期操縱子的調節(jié)基因N的表達產物為抗終止子，使前早期基因的轉錄越過終止信號進入后早期基因，后早期基因包括左右早期操縱子的3個調節(jié)基因，cⅡ/cⅢ與建立溶原狀態(tài)的阻遏蛋白的合成有關，Q調節(jié)基因的產物亦為抗終止子，使晚期基因表達，噬菌體進入裂解循環(huán)。

基因表達的時序調控是發(fā)育生物學的基礎。第三十一頁，共87頁。(二)真核生物轉錄的調節(jié)控制1.順式作用元件：

指可影響自身基因表達活性的DNA序列，包括：核心啟動子，如TATA框；上游啟動子，如CAAT框,GC框；遠上游順序，如增強子，衰減子、靜息子，酵母的UAS（upstreamactivatorsequences）等；特殊細胞中的啟動子成分，如淋巴細胞中的Oct(octamer）和κB。2.反式作用因子：轉錄調節(jié)因子由某一基因表達后，通過與特異的順式作用元件相互作用（DNA-蛋白質相互作用），或通過與其它調節(jié)因子的相互作用（蛋白質-蛋白質相互作用），反式激活另一基因的轉錄，可以分為3類；

通用反式作用因子，主要識別啟動子的核心啟動成分，如TBP；

特殊細胞的反式作用因子，如淋巴細胞中的Oct-2；同反應性元件（responseelenents）結合的反式作用因子，如HSE（熱休克反應元件，heatshockresponseelement），GRE（糖皮質激素反應元件glucocorticoidresponseelement）；MRE（金屬反應元件，metalresponseelement）；TRE（腫瘤誘導劑反應元件，tumorgenicagentresponseelement)相應的反式作用因子。第三十二頁，共87頁。3.幾種真核生物promoter的結構第三十三頁，共87頁。真核生物的promoter與增強子的距離和方向差別很大，轉錄因子與增強子結合促進其與promoter靠近，并促進基因的表達。第三十四頁，共87頁。

金屬硫蛋白的promoter由多個元件構成，特異應答元件如MREs（金屬應答元件）和GRE（糖皮質激素應答元件）。BLEs元件（基礎水平元件）與基礎表達(組成性表達）有關，TRE是一個腫瘤應答元件，可以被促腫瘤佛波脂如TPA(tetradecanoylphorbolacetate,四癸基佛波乙酸脂)活化。AP為反式作用因子。增強子通過蛋白質介導與promoter相互作用，形成的DNA環(huán)使增強子結合的特異轉錄因子與同promoter結合的轉錄因子及RNA聚合酶相互作用。轉錄因子與RNA聚合酶的蛋白質:蛋白質相互作用活化基因的轉錄。

第三十五頁，共87頁。蛋白質與DNA的雙位點相互作用幾種蛋白質中的螺旋-轉角-螺旋基序4.DNA結合蛋白基序的結構（1）螺旋-轉角-螺旋基序二聚體與DNA的二重對稱位點結合，辨認螺旋(紅色)與DNA的大溝結合，另一個螺旋(紫色)幫助辨認螺旋鎖定在特定的位置。第三十六頁，共87頁。Zn-指基序Cys和His與Zn的協(xié)同作用二級結構

（2）Zn-指C2H2基序與DNA的相互作用。3個Zn-指基序與DNA半個螺旋的大溝結合，Zn-指的螺旋指向大溝，與大溝的堿基對相互作用。第三十七頁，共87頁。Cx家族Zn-指蛋白質的特征雌激素受體的DNA結合基序，其二級結構無β-片層結構。Cx類雌激素受體有多個鋅指結構域第三十八頁，共87頁。雌激素受體的DNA結合結構域與DNA辨認元件的相互作用。（3）亮氨酸拉鏈C/EBP*的C-末端螺旋結構，Leu處于螺旋的一側。*即CCAATandEnhancerBindingProtein,從小鼠肝臟提取的一種耐熱的DNA結合蛋白。第三十九頁，共87頁。11種特異性結合蛋白堿性區(qū)和亮氨酸拉鏈區(qū)序列的比較亮氨酸拉鏈二聚體bZIP蛋白質的結構bZIP蛋白質雜二聚體轉錄因子c-Fos:c-Jun結合于DNA的AP-1共有靶序列TGACTCA第四十頁，共87頁。（三）轉錄的抑制劑1.嘌呤和嘧啶的類似物：如6-巰基嘌呤在體內可以轉變?yōu)閹€基嘌呤核苷酸，阻斷嘌呤核苷酸的生物合成，從而抑制轉錄。5-氟尿嘧啶是尿嘧啶的類似物，可以摻入RNA，5-氯，5-溴，5-碘尿嘧啶是胸腺嘧啶的類似物，可以摻入DNA，并可以引起堿基配對的錯誤。上述化合物可作為抗癌藥使用。2.DNA模般功能的抑制劑：烷化劑可以使DNA烷基化，通常有致癌作用；放線菌素D可以插入堿基平面之間，抑制轉錄作用，色霉素A，橄欖霉素，光神酶素有類似的作用；嵌入染料如丫啶和菲錠可以使DNA發(fā)生移碼突變，抑制復制和轉錄。3.RNA聚合酶的抑制劑：利福霉素（或利福平），利鏈霉素可以和原核生物RNA聚合酶的β亞基結合，抑制轉錄，α-鵝膏蕈堿可以抑制真核生物的轉錄。第四十一頁，共87頁。利福霉素和利福平:轉錄起始的抑制劑蛹蟲草菌素：轉錄起始的抑制劑-鵝膏蕈堿是真核生物轉錄的抑制劑第四十二頁，共87頁。三、RNA的轉錄后加工(一)原核生物中RNA的加工

原核生物rRNA的加工第四十三頁，共87頁。第四十四頁，共87頁。第四十五頁，共87頁。tRNA的加工原核生物的mRNA一般不需要加工即可直接翻譯，但有些多順反子mRNA在翻譯前被切割成單順反子。第四十六頁，共87頁。(二)真核生物中RNA的一般加工第四十七頁，共87頁。真核生物rRNA前體的甲基化，假尿嘧啶化和切割是由核仁小RNA(smallnucleolarRNA,snoRNA)指導的，酵母和人類細胞中已發(fā)現(xiàn)上百種snoRNA。多數(shù)真核生物rRNA的基因不含內含子，少數(shù)含有內含子的有的不轉錄，有的轉錄后會自動切除。第四十八頁，共87頁。第四十九頁，共87頁。真核生物mRNA的加工5?端加帽子:真核pre-mRNA有3種不同的帽子結構，帽子結構對翻譯的起始和mRNA的穩(wěn)定有重要作用。*帽子結合復合體*第五十頁，共87頁。轉錄本3′末端下游10至30個核苷酸處有加尾信號AAUAAA，核酸內切酶切斷初級轉錄本，Poly(A)聚合酶在3′

羥基添加Poly(A)。3?末端的多聚腺苷酸化

靠近3?末端的AAUAAA為鏈的切斷和多聚腺苷酸化提供信號，鏈的切斷由RNaseⅢ催化，多聚腺苷酸化由多聚腺苷酸聚合酶催化，此外還需要多種蛋白質參與。冬蟲夏草素是多聚腺苷酸化的特異抑制劑。甲基化和切割hnRNA的一些位點可以被甲基化，隨后進行切割，切割的過程十分復雜。第五十一頁，共87頁。(三)RNA的拼接、編輯和再編碼

GroupIintronsarefoundinsomenuclear,mitochondrialandchloroplastgenesencodingrRNAs,mRNAs,andtRNAs.

GroupIIintronsareoftenfoundingenesencodingmRNAsinmitochondrialandchloroplastDNAoffungi,algae,andplants.

GroupIIIintrons(thelargestgroup)arefoundingenesencodingeukaryoticnuclearmRNAs.

GroupIVintronsarefoundingenesencodingthetRNAsinthenucleargenomicDNAofeukaryotes第五十二頁，共87頁。類型Ⅰ內含子的自我拼接第五十三頁，共87頁。第五十四頁，共87頁。類型Ⅱ內含子的自我拼接第五十五頁，共87頁。第五十六頁，共87頁。真核生物斷裂基因的組織真核pre-mRNA的剪接三種不同物種斷裂基因DFHR（二氫葉酸還原酶）的組織，內含子片段遠大于外顯子，外顯子比內含子保守的多。第五十七頁，共87頁。內含子兩端的序列分別為GT(GU)和AG，內含子通過套索式的結構被剪切。Y表示任意嘧啶,N表示任意核苷酸，R表示任意嘌呤。第五十八頁，共87頁。轉酯作用形成新的磷酸二酯鍵U1snRNA形成的二級結構使其5′末端和內含子共有序列的5′末端形成堿基對。第五十九頁，共87頁。剪接復合體的形成和作用第六十頁，共87頁。剪接需要大量反向平行的RNA堿基對，這里總結的是伴隨第一次轉酯反應的重排，黑線表示snRNA的序列，黃線表示pre-mRNA的序列，分子內和分子間形成堿基對的片段用顏色框表示。（a)U1和U6的交換涉及到與內含子5′端形成的堿基對（橙色）；(b)BBP(分支點結合蛋白）被取代是由U2與分支點序列形成堿基對（橙色）引起的；（c)U2的分子內堿基對（藍綠色）；(d)U4和U6相互作用的解除使U6形成分子內的莖環(huán)結構（黃色）；(e)U4和U6相互作用的解除有利于U2和U6的相互作用（粉紅色）；(f)U2和U6堿基對的相互作用（綠色）。第六十一頁，共87頁。第六十二頁，共87頁。反式拼接：分子內的拼接，稱順式拼接，分子間的拼接稱反式拼接，較少見。反式剪接較典型的例子是錐蟲表面糖蛋白基因VSG(variablesurfaceglycoprotein)，線蟲的肌動蛋白基因（actingenes），衣藻（chlamydomonas）葉綠體DNA中含有的psa基因。第六十三頁，共87頁。選擇性拼接在不同的發(fā)育階段，可以有不同的剪切方式產生不同的蛋白質，圖示為快骨骼肌肌鈣蛋白T的基因排列，從這一基因可以生成64種不同的mRNA。選擇性拼接的四種方式第六十四頁，共87頁。第六十五頁，共87頁。降鈣素基因相關肽第六十六頁，共87頁。RNA的編輯

在RNA中插入、刪除或替換核苷酸稱作RNA編輯，編輯過程有編輯體的多種酶和蛋白質參與。載脂蛋白ApoB100和ApoB48由同一個基因編碼，在肝臟中合成的是ApoB100，在小腸中，谷氨酸的密碼子CAA經(jīng)編輯成為終止密碼UAA，因而合成ApoB48。腦受體離子通道亞基的mRNA可以通過不同部位的編輯產生多種不同的蛋白質。RNA的編輯可以消除突變造成的危害，增加基因產物的多樣性，可能與生物的發(fā)育和進化有關。紅色9第六十七頁，共87頁。第六十八頁，共87頁。1990年L.Simpsom等發(fā)現(xiàn)指導RNA（guidegRNA）。第六十九頁，共87頁。第七十頁，共87頁。RNA的再編碼tRNA反密碼環(huán)上堿基的變化，或決定其特異性的堿基的變化，引起對密碼子閱讀的變化是RNA的再編碼的一種方式。核糖體閱讀框的改變是RNA的再編碼的另一種方式。勞氏肉瘤病毒的基因重疊第七十一頁，共87頁。(四)RNA生物功能的多樣性

1.在遺傳信息的翻譯中起決定作用；2.有催化功能，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)多種核酶；3.參與轉錄產物的加工,如UsnRNAr（剪接）,gRNA（編輯）和snoRNA（修飾）；4.對基因表達和細胞功能有調節(jié)作用，如反義RNA對轉錄和翻譯的抑制作用，RNA干涉對翻譯的抑制作用和對mRNA的降解作用等。RNA干涉在功能基因組研究和基因治療等方面的應用價值引人關注。5.在進化中起重要作用。小時序RNA小干涉RNA第七十二頁，共87頁。(五)RNA的降解tRNA和rRNA較穩(wěn)定，更新率較低。

mRNA的降解是基因表達調節(jié)的一個重要環(huán)節(jié)，不同的mRNA半衰期相差很大，短的只有幾分鐘，但一些可合成組成性表達產物的mRNA，可以在多個細胞世代中穩(wěn)定存在。脊椎動物mRNA的半衰期平均約為3h，細菌的約為1.5min。

原核生物的外切酶按5′3′方向降解RNA的較多，細菌在幾輪翻譯后即開始降解mRNA。真核生物在poly(A)縮短后，脫去帽子結構，然后按5′

3′方向降解mRNA，也可以直接按3′

5′

方向降解。有關RNA降解的調控機制，有待進一步的研究。

第七十三頁，共87頁。四、在RNA指導下的RNA和DNA合成（一）病毒RNA復制的主要方式1.病毒含正鏈RNA，先合成復制酶，復制后合成其他蛋白質進行裝配。如噬菌體Q及灰質炎病毒。2.病毒含負鏈RNA和復制酶，先合成正鏈，再合成病毒蛋白和復制病毒RNA。如狂犬病毒。3.病毒含雙鏈RNA和復制酶，如呼腸孤病毒。先復制正鏈，再翻譯成病毒蛋白，最后合成負鏈，形成雙鏈RNA分子。4.致癌RNA病毒：如白血病病毒和肉瘤病毒，先逆轉錄生成DNA前病毒，再轉錄、翻譯。第七十四頁，共87頁。（二）噬菌體QRNA的復制其RNA是單鏈，正鏈，侵入后立即翻譯，構成復制酶，進行復制。翻譯只產生復制酶的亞基，與宿主的三個亞基(α為核糖體蛋白，γ、δ均為肽鏈延長因子)構成完整的復制酶。先以正鏈為模板合成負鏈，再根據(jù)負鏈合成正鏈。合成負鏈時需要宿主的兩個蛋白因子，合成正鏈則不需要，所以可大量合成。第七十五頁，共87頁。病毒的蛋白質合成受RNA高級結構的調控第七十六頁，共87頁。(三)RNA的逆轉錄1970年發(fā)現(xiàn)放線菌素D抑制某些RNA病毒的復制，說明病毒的復制與DNA合成有關，用嘌呤霉素抑制宿主的蛋白質合成，逆轉錄病毒仍可繁殖，說明逆轉錄酶是由病毒合成的，隨后從病毒分離得到的逆轉錄酶能夠以RNA為模板，以dNTP為原料，合成RNA-DNA雜合鏈,其核糖核酸酶H活力可以水解RNA-DNA雜合鏈中的RNA鏈，隨后，在DND指導的DNA聚合酶作用下，合成雙鏈DNA分子。LTR：長末端重復序列，Gag：種群特異性抗原（groupspecificantigen)，pol：聚合酶（polymerase)，env：被膜蛋白（envelope)，Ψ是逆轉錄RNA包裝為病毒所必需的。第七十七頁，共87頁。一些逆轉錄病毒的基因組第七十八頁，共87頁。TheretrovirallifecycleproceedsbyreversetranscribingtheRNAgenomeintoduplexDNA,whichisinsertedintothehostgenome,inordertobetranscribedintoRNA.第七十九頁，共87頁。Retroviruses(HIV)budfromtheplasmamembraneofaninfectedcell.第八十頁，共87頁。第八十一頁，共87頁。第八十二頁，共87頁。逆轉錄的生物學意義

1.逆轉錄作用是對中心法則的補充和修正；

2.由逆轉錄作用