核酸的合成(RNA).ppt

RNARNA的生物合成的生物合成 (转录转录)1在在RNA聚聚合合酶酶的的催催化化下下，以以一一段段DNA链链为为模模板板合合成成RNA，从从而而将将DNA所所携携带带的的遗遗传传信信息息传传递递给给RNA的过程称为的过程称为转录转录。经经转转录录生生成成的的RNA有有多多种种，主主要要的的是是rRNA，tRNA，mRNA，snRNA和和HnRNA等。等。转录转录RNADNA 2复制和转录的区别复制和转录的区别 3第第 1 1节节 RNA RNA转录合成的特点转录合成的特点Section 1 Characters of RNA Biosynthesis4 转录转录(transcription)的不对称性就是指以双的不对称性就是指以双链链DNA中的一条链作为模板进行转录，从而将中的一条链作为模板进行转录，从而将遗传信息由遗传信息由DNA传递给传递给RNA。对对于于不不同同的的基基因因来来说说，其其转转录录信信息息可可以以存存在在于于两条不同的两条不同的DNA链上。链上。一、转录的不对称性一、转录的不对称性5能够转录能够转录RNA的那条的那条DNA链称为链称为模板链模板链(template strand)，也称作，也称作有意义链有意义链或或Watson链链。而与之互补的另一条而与之互补的另一条DNA链称为链称为编码链编码链(coding strand)，也称为，也称为反义链反义链或或Crick链链。模板链模板链编码链编码链55335565 5 3 3 3 3 5 5 模板链模板链编码链编码链编码链编码链模板链模板链转录方向转录方向转录方向转录方向模板链和编码链的相对性模板链和编码链的相对性75GCAGTACATGTC 33 c g t g a t g t a c a g 5编码链编码链模板链模板链mRNA5GCAGUACAUGUC 3转录转录NAla Val His Val C蛋白质蛋白质翻译翻译模板链、编码链与转录及翻译的关系模板链、编码链与转录及翻译的关系8RNA转录合成时，以转录合成时，以DNA作为模板，在作为模板，在RNA聚合酶的催化下，连续合成一段聚合酶的催化下，连续合成一段RNA链，各条链，各条RNA链之间无需再进行连接。链之间无需再进行连接。二、转录的连续性二、转录的连续性9RNA转录合成时，只能向一个方向进行聚合，转录合成时，只能向一个方向进行聚合，所依赖的模板所依赖的模板DNA链的方向为链的方向为35，而，而RNA链的合成方向为链的合成方向为53。三、转录的单向性三、转录的单向性10RNA转录合成时，只能以转录合成时，只能以DNA分子中的某一段分子中的某一段作为模板，故存在特定的起始位点和特定的终作为模板，故存在特定的起始位点和特定的终止位点。止位点。特定起始点和特定终止点之间的特定起始点和特定终止点之间的DNA链构成一链构成一个个转录单位转录单位，通常由转录区和有关的调节顺序，通常由转录区和有关的调节顺序构成。构成。四、有特定的起始和终止位点四、有特定的起始和终止位点11第第2 2节节 参与转录合成的酶和蛋白参与转录合成的酶和蛋白因子因子Section 2 Enzymes and Protein Factors for RNA Biosynthesis12原料原料:NTP(ATP,UTP,GTP,CTP)模板模板:单链单链DNA酶酶:RNA聚合酶聚合酶(RNA polymerase,RNA-pol)其他蛋白质因子其他蛋白质因子参与转录的物质：参与转录的物质：13这是一种不同于引物酶的依赖这是一种不同于引物酶的依赖DNA的的RNA聚合聚合酶（酶（DDRP）。）。该酶在单链该酶在单链DNA模板以及四种核糖核苷酸存在模板以及四种核糖核苷酸存在的条件下，不需要引物，即可从的条件下，不需要引物，即可从53聚合聚合RNA。一、一、RNA聚合酶（聚合酶（DDRP）14n原核生物中的原核生物中的RNA聚合酶全酶由五个亚基构成，聚合酶全酶由五个亚基构成，即即 2。n 亚基与转录起始点的识别亚基与转录起始点的识别有关，在转录合成开有关，在转录合成开始后被释放；余下的部分（始后被释放；余下的部分（2）被称为）被称为核核心酶心酶，与与RNA链的聚合链的聚合有关。有关。（一）原核生物的（一）原核生物的RNA聚合酶聚合酶15核心酶核心酶(core enzyme)全酶全酶(holoenzyme)原核生物原核生物RNARNA聚合酶的全酶和核心酶聚合酶的全酶和核心酶16原核生物原核生物RNARNA聚合酶亚基的功能聚合酶亚基的功能17真核生物中的真核生物中的RNA聚合酶可按其对聚合酶可按其对-鹅膏蕈碱鹅膏蕈碱的的敏感性而分为三种，它们均由敏感性而分为三种，它们均由1012个大小不同个大小不同的亚基所组成，结构非常复杂，其功能也不同。的亚基所组成，结构非常复杂，其功能也不同。（二）真核生物的（二）真核生物的RNA聚合酶聚合酶18RNARNA聚合酶聚合酶的分子结构的分子结构19酵母酵母RNARNA聚合酶聚合酶和和的电子晶体图的电子晶体图20在真核生物中，转录的起始过程较为复杂。现在真核生物中，转录的起始过程较为复杂。现已发现数百种蛋白因子与已发现数百种蛋白因子与RNA转录合成有关，转录合成有关，这些蛋白因子被统称为这些蛋白因子被统称为反式作用因子反式作用因子(trans-acting factor)。在反式作用因子中，直接或间接参与转录起始在反式作用因子中，直接或间接参与转录起始复合体的形成的蛋白因子被称为复合体的形成的蛋白因子被称为转录因子转录因子（transcriptional factor,TF)。不同的不同的RNA聚合酶存在相应的转录因子，如与聚合酶存在相应的转录因子，如与RNA聚合酶聚合酶相关的转录因子包括相关的转录因子包括 TFA，TFB，TFD，TFE，TFF，TFH等。等。二、转录因子二、转录因子21真核生物真核生物RNARNA聚合酶聚合酶转录因子及其功能转录因子及其功能22原核生物中的终止因子原核生物中的终止因子蛋白蛋白是一种六聚体的蛋白质，亚是一种六聚体的蛋白质，亚基的分子量为基的分子量为50kd。该蛋白因子能识别转录终止该蛋白因子能识别转录终止信号，并与信号，并与RNA紧密结合，紧密结合，导致导致RNA的释放。的释放。三、终止因子三、终止因子23第第3 3节节 RNA RNA转录合成的过程转录合成的过程Section 3 The Process of RNA Biosynthesis24（一）转录起始（一）转录起始转录起始需解决两个问题：转录起始需解决两个问题：1.RNA聚合酶必须准确地结合在转录模板的起聚合酶必须准确地结合在转录模板的起始区域。始区域。2.DNA双链解开，使其中的一条链作为转录的双链解开，使其中的一条链作为转录的模板。模板。一、原核生物的转录过程一、原核生物的转录过程25原原核核生生物物一一个个转转录录区区段段可可视视为为一一个个转转录录单单位位，称称为为操操纵纵子子(operon)，包包括括若若干干个个结结构构基基因因及及其上游其上游(upstream)的的调控序列调控序列。DNA分分子子上上参参与与转转录录调调控控的的序序列列统统称称为为顺顺式式作作用元件（用元件（cis-acting element）。）。1.模板与酶的辨认识别：模板与酶的辨认识别：5 3 3 5 结构基因结构基因调控序列调控序列RNA-pol26原核生物转录起始时，首先由原核生物转录起始时，首先由RNA聚合酶中的聚合酶中的 因子因子识识别转录起始点，并促使核心酶结合形成全酶复合物。别转录起始点，并促使核心酶结合形成全酶复合物。RNA的合成不需要引物的合成不需要引物。体外实验证明，不含。体外实验证明，不含亚基亚基的核心酶会随机地在一个基因的两条链上启动，当有的核心酶会随机地在一个基因的两条链上启动，当有亚基时就会选择正确的起点。亚基时就会选择正确的起点。位于基因上游，与位于基因上游，与RNA聚合酶识别、结合并起始转录聚合酶识别、结合并起始转录有关的一些有关的一些DNA调控序列被称为调控序列被称为启动子（启动子（promoter)。启动子序列通常由一些带共性的保守序列构成。启动子序列通常由一些带共性的保守序列构成。27 亚基起着识别亚基起着识别DNADNA分子上的起始信号（分子上的起始信号（启动子启动子指指RNARNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNADNA序列）的序列）的作用。作用。启动子的结构至少由三部分组成：启动子的结构至少由三部分组成：-35-35序列提供了序列提供了RNARNA聚合酶全酶识别的信号；聚合酶全酶识别的信号；-10-10序列是酶的紧密结合位点（富含序列是酶的紧密结合位点（富含ATAT碱基，利于双链打碱基，利于双链打开）；开）；第三部分是第三部分是RNARNA合成的起始点。合成的起始点。AACTGTATATTATTGACATATAAT+1转录起始点转录起始点5335 35序列序列 Sextama 框框 10序列序列Pribnow框框28开始转录开始转录(Pribnow box)T A T A A T Pu A T A T T A Py-10 区区1-30-5010-10-40-205 3 3 5 原核生物启动子的保守序列原核生物启动子的保守序列T T G A C AA A C T G T-35 区区RNA-pol辨认位点辨认位点(recognition site)5 5 RNA聚合酶保护区聚合酶保护区结构基因结构基因3 3 29原核生物转录起始区的一致性序列原核生物转录起始区的一致性序列30被被RNA聚聚合合酶酶辨辨认认的的区区段段就就是是位位于于转转录录起起始始点点-35区区的的TTGACA序列序列。酶酶与与该该区区结结合合后后，即即滑滑动动至至-10区区的的TATAAT序序列列（Pribnow盒）盒），并启动转录。，并启动转录。31RNARNA聚合酶全酶在转录起始区的结合聚合酶全酶在转录起始区的结合 32 DNA局部双链解开。局部双链解开。RNA聚合酶全酶聚合酶全酶(2)与模板结合。与模板结合。在在RNA聚合酶作用下发生第一次聚合反应，聚合酶作用下发生第一次聚合反应，形成转录起始复合物。形成转录起始复合物。RNApol(2)-DNA-pppGpN-OH 3 转录起始复合物转录起始复合物:5-pppG-OH +NTP 5-pppGpN-OH 3 +ppi2.转录起始过程：转录起始过程：33 因子从全酶上脱离，余下的核心酶继续沿因子从全酶上脱离，余下的核心酶继续沿DNA链移动，按照碱基互补原则，不断聚合链移动，按照碱基互补原则，不断聚合RNA。1.亚基脱落，亚基脱落，RNApol聚合酶核心酶变构，与模聚合酶核心酶变构，与模板结合松弛，沿着板结合松弛，沿着DNA模板前移；模板前移；2.在在核心酶核心酶作用下，作用下，NTP不断聚合，不断聚合，RNA链不断延链不断延长。长。（二）转录延长（二）转录延长(NMP)n +NTP (NMP)n+1 +PPi34RNARNA转录的延长转录的延长35转录空泡转录空泡(transcription bubble)(transcription bubble)的形成的形成36原核生物转录过程中的羽毛状现象原核生物转录过程中的羽毛状现象37RNA转录合成的终止机制有两种：转录合成的终止机制有两种：1依依赖赖Rho因因子子的的转转录录终终止止：由由终终止止因因子子(因因子子)识识别别特特异异的的终终止止信信号号，并并促促使使RNA的的释释放。放。（三）转录终止（三）转录终止38ATP依赖依赖 Rho Rho因子的转录终止因子的转录终止392非非依依赖赖Rho的的转转录录终终止止：模模板板DNA链链在在接接近近转转录录终终止止点点处处存存在在相相连连的的富富含含GC和和AT的的区区域域，使使RNA转转录录产产物物形形成成寡寡聚聚U及及发发夹夹形形的的二二级级结结构构，引引起起RNA聚聚合合酶酶变变构构及及移移动动停停止止，导致导致RNA转录的终止。转录的终止。405UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU.3 5UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU.3 RNA 5 TTGCAGCCTGACAAATCAGGCTGATGGCTGGTGACTTTTTAGTCACCAGCCTTTTT.3 DNA UUUUU.UUUU.5UUGCAGCCUGACAAAUCAGGCUGAUGGCUGGUGACUUUUUAGUCACCAGCCUUUUU.3茎环茎环(stem-loop)/(stem-loop)/发夹发夹(hairpin)(hairpin)结构结构41茎环结构使转录终止的机理茎环结构使转录终止的机理 使使RNA聚合酶变构，转录停顿；聚合酶变构，转录停顿；使转录复合物趋于解离，使转录复合物趋于解离，RNA产物释放。产物释放。42二、真核生物的转录过程二、真核生物的转录过程1.转录起始的上游区段：转录起始的上游区段：真真核核生生物物的的转转录录起起始始点点上上游游-25bp区区也也存存在在一一段段富富含含TA的的顺顺序序，被被称称为为Hogness盒盒或或TATA盒盒，通常认为是启动子的核心序列。，通常认为是启动子的核心序列。除除此此之之外外，在在真真核核生生物物中中还还可可见见到到其其他他带带共共性性的序列，如的序列，如CAAT盒盒及及GC盒盒等。等。在远离受控基因的调控序列称为在远离受控基因的调控序列称为增强子增强子。（一）转录起始（一）转录起始43真核生物启动子保守序列真核生物启动子保守序列44真真核核生生物物转转录录起起始始时时，首首先先由由TFDTFD的的TBPTBP亚亚基基识识别别并并结结合合TATATATA盒盒，然然后后在在其其他他转转录录因因子子的的配配合合下下，与与RNARNA聚聚合合酶酶组组装装形形成成转转录录起起 始始 前前 复复 合合(pre-(pre-initiation complex,PIC)initiation complex,PIC)。2.转录起始过程：转录起始过程：45RNA聚合酶聚合酶催化第一个磷酸二酯键形成。催化第一个磷酸二酯键形成。RNA聚合酶聚合酶的的羧基末端结构域羧基末端结构域（CTD）被磷）被磷酸化修饰，大部分转录因子脱离，聚合酶向下酸化修饰，大部分转录因子脱离，聚合酶向下游移动延伸游移动延伸RNA链。链。46（二）转录延长（二）转录延长真核生物转录延长真核生物转录延长过程与原核生物类过程与原核生物类似，但由于存在核似，但由于存在核小体的高级结构，小体的高级结构，故在转录延长过程故在转录延长过程中可观察到核小体中可观察到核小体移位和解聚现象。移位和解聚现象。47（三）转录终止（三）转录终止真核生物转录终止与转录后修饰，即真核生物转录终止与转录后修饰，即poly A尾尾巴结构的添加密切相关。巴结构的添加密切相关。在在poly A修饰位点的下游存在一组共同序列修饰位点的下游存在一组共同序列AATAAA和和GTGTGT，为转录终止的识别，为转录终止的识别修饰位点。修饰位点。在转录越过修饰点后，在转录越过修饰点后，RNA链在修饰点处被切链在修饰点处被切断，随即进行加帽和加尾修饰。断，随即进行加帽和加尾修饰。48真核生物真核生物RNARNA的转录终止的转录终止5-AAUAAA-5 -AAUAAA-核酸酶核酸酶-GUGUGUGRNA-polAATAAA GTGTGTG转录终止的修饰点转录终止的修饰点5 5 3 3 3 3 加尾加尾AAAAAAA 3 mRNA4950RNARNA生物合成的抑制剂生物合成的抑制剂1 1、嘌呤和嘧啶类似物：、嘌呤和嘧啶类似物：人工合成的碱基类似物能够抑人工合成的碱基类似物能够抑制和干扰核酸的合成。如制和干扰核酸的合成。如NH2SHSH作为代谢拮抗物抑制作为代谢拮抗物抑制合成酶类或直接掺到核酸合成酶类或直接掺到核酸分子中，形成异常分子中，形成异常RNARNA或或DNADNA。NH2NH2OHNFNH2SH512 2、DNADNA模板功能的抑制物：模板功能的抑制物：可以与可以与DNADNA模板结模板结合，抑制其复制和转录合，抑制其复制和转录（1 1）烷化剂：）烷化剂：使使DNADNA发生烷基化，发生在发生烷基化，发生在G-NG-N7 7，A-NA-N1 1、N N3 3 N N7 7 ；C-NC-N1 1。易引起嘌呤的水解，在。易引起嘌呤的水解，在DNADNA上留下空上留下空隙干扰复制或转录；或引起碱基错配。隙干扰复制或转录；或引起碱基错配。（2 2）放线菌素：）放线菌素：放线菌素放线菌素D D与与DNADNA形成非共价的复合物，形成非共价的复合物，抑制其模板功能（低浓度抑制转录，较高浓度抑制复抑制其模板功能（低浓度抑制转录，较高浓度抑制复制）。具有类似作用的还有色霉素制）。具有类似作用的还有色霉素A A3 3 、橄榄霉素、光、橄榄霉素、光神霉素。神霉素。（3 3）嵌入染料：）嵌入染料：可插入双链可插入双链DNADNA分子相邻的碱基对之间，分子相邻的碱基对之间，一般具有芳香族发色团。溴化乙锭（一般具有芳香族发色团。溴化乙锭（EBEB）是一种高灵）是一种高灵敏的荧光试剂，常用来检测敏的荧光试剂，常用来检测DNADNA和和RNARNA。与。与DNADNA结合结合后抑制其复制和转录。后抑制其复制和转录。523 3、RNARNA聚合酶抑制物聚合酶抑制物（1 1）利福霉素：）利福霉素：抑制细菌抑制细菌RNARNA聚合酶活性聚合酶活性。利福平可利福平可以高效抑制结核杆菌，杀死麻疯杆菌，在体外有抗病以高效抑制结核杆菌，杀死麻疯杆菌，在体外有抗病毒作用。毒作用。（2 2）利链霉素：与细菌）利链霉素：与细菌RNARNA聚合酶聚合酶 亚基结合，抑制转亚基结合，抑制转录过程中录过程中RNARNA链的延长反应。链的延长反应。（3 3）-鹅膏蕈碱：抑制真核生物鹅膏蕈碱：抑制真核生物RNARNA聚合酶活性。聚合酶活性。53第第4 4节节 真核生物的转录后修饰真核生物的转录后修饰Section 4 Post-transcriptional Modification in Eukaryote54 1加帽加帽(adding cap)：即即在在mRNA的的5-端端加加上上m7GTP的的结结构构。此此过过程发生在细胞核内，即程发生在细胞核内，即HnRNA即可进行加帽。即可进行加帽。加加工工过过程程首首先先是是在在磷磷酸酸酶酶的的作作用用下下，将将5-端端的的磷磷酸酸基基水水解解，然然后后再再加加上上鸟鸟苷苷三三磷磷酸酸，形形成成GpppN的结构，再对的结构，再对G进行甲基化。进行甲基化。一、真核生物一、真核生物mRNA的转录后加工的转录后加工（一）首、尾的修饰（一）首、尾的修饰55 Pi5 ppGp磷酸酶磷酸酶5 pppGp5 GpppGppppG ppi鸟苷酸鸟苷酸转移酶转移酶5 m7GpppGp甲基转移酶甲基转移酶SAM帽子结构的生成帽子结构的生成56 2加尾加尾(adding tail)：这一过程也是这一过程也是细胞核内细胞核内完成，首先由核酸外切完成，首先由核酸外切酶切去酶切去3-端一些过剩的核苷酸，然后再加入端一些过剩的核苷酸，然后再加入polyA。polyA结构与结构与mRNA的半寿期有关。的半寿期有关。57（二）（二）mRNA的剪接（的剪接（splicing)鸡卵清蛋白成熟鸡卵清蛋白成熟mRNA与与DNA杂交电镜图杂交电镜图mRNADNA581.断裂基因断裂基因(splite gene)CABD编码区编码区 A、B、C、D非编码区非编码区真真核核生生物物结结构构基基因因，由由若若干干个个编编码码区区和和非非编编码码区区互互相相间间隔隔开开但但又又连连续续镶镶嵌嵌而而成成，去去除除非非编编码码区区再再连连接接后后，可可翻翻译译出出由由连连续续氨氨基基酸酸组组成成的的完完整蛋白质，这些基因称为整蛋白质，这些基因称为断裂基因断裂基因。59外显子外显子(exon)和内含子和内含子(intron)外显子外显子在断裂基因及其初级转录产物上出现，在断裂基因及其初级转录产物上出现，并表达为成熟并表达为成熟RNA的核酸序列。的核酸序列。(结构基因结构基因中能够指导多肽链合成的编码顺序中能够指导多肽链合成的编码顺序)内含子内含子隔断基因的线性表达而在剪接过程中被隔断基因的线性表达而在剪接过程中被除去的核酸序列。除去的核酸序列。(不能指导多肽链合成的不能指导多肽链合成的非编码顺序非编码顺序)。60内含子的分类内含子的分类 根据基因的类型和剪接的方式，通常把内含根据基因的类型和剪接的方式，通常把内含子分为子分为4类。类。I：主主要要存存在在于于线线粒粒体体、叶叶绿绿体体及及某某些些低低等等真真核生物的核生物的 rRNA基因；基因；II：也也发发现现于于线线粒粒体体、叶叶绿绿体体，转转录录产产物物是是mRNA；III：是是常常见见的的形形成成套套索索结结构构后后剪剪接接，大大多多数数mRNA基因有此类内含子；基因有此类内含子；IV：是是tRNA基基因因及及其其初初级级转转录录产产物物中中的的内内含含子，剪接过程需酶及子，剪接过程需酶及ATP。61核内带有外显子和内含子编码序列的初级核内带有外显子和内含子编码序列的初级RNA转录产物称为转录产物称为杂化核杂化核RNA(hetero-nuclear RNA,hnRNA)。hnRNA经剪接加工除去内含经剪接加工除去内含子编码序列并将外显子编码序列连接起来才能子编码序列并将外显子编码序列连接起来才能形成成熟的形成成熟的mRNA。snRNA为核内小为核内小RNA，富含尿嘧啶，故以，富含尿嘧啶，故以U作作分类和命名，如分类和命名，如U1、U2等。等。snRNA与核内蛋与核内蛋白质组装形成白质组装形成小核蛋白体小核蛋白体（snRNP），参与），参与hnRNA的剪接加工。的剪接加工。2.hnRNA和和snRNA：623.hnRNA的剪接过程：的剪接过程：snRNP与与hnRNA结合成为剪接体。结合成为剪接体。63 剪接体结构调整，剪接体结构调整，U2和和U6形成催化中心，发形成催化中心，发生转酯反应。生转酯反应。64UpAGpU外显子外显子1内含子内含子外显子外显子2pG-OH(ppG-OH,pppG-OH)U-OHGpUpGpA第一次转酯反应第一次转酯反应第二次转酯反应第二次转酯反应G-OHUpUpGpA剪接过程的二次转酯反应剪接过程的二次转酯反应65鸡卵清蛋鸡卵清蛋白基因白基因hnRNA首、尾修饰首、尾修饰hnRNA剪接剪接成熟的成熟的mRNA鸡卵清蛋白基因及其转录、转录后修饰鸡卵清蛋白基因及其转录、转录后修饰66 RNA编辑作用说明，基因的编码序列经过转录后加工，编辑作用说明，基因的编码序列经过转录后加工，是可有多用途分化的，因此也称为分化加工是可有多用途分化的，因此也称为分化加工(differential RNA processing)。4.mRNA的编辑的编辑(mRNA editing)人类人类apo B基因基因 mRNA（14500个核苷酸）个核苷酸）肝肝apo B100（分子量为（分子量为500 000）肠道细胞肠道细胞apo B48（分子量为（分子量为240 000）mRNA编辑编辑67二、二、tRNA的转录后加工的转录后加工主要有以下几种加工方式：主要有以下几种加工方式：1.切断。切断。2.剪接。剪接。3.3-末端末端-CCA序列添加。序列添加。4.化学修饰。化学修饰。68tRNA前体前体RNA pol TGGCNNAGTGCGGTTCGANNCCDNAtRNAtRNA前体的转录合成前体的转录合成69tRNAtRNA前体的切断和剪接加工前体的切断和剪接加工70tRNA3-tRNA3-末端末端-CCA-CCA序列的添加序列的添加71tRNAtRNA的碱基修饰的碱基修饰（2）还原反应）还原反应 如：如：U DHU （3）核苷内的转位反应）核苷内的转位反应 如：如：U （4）脱氨反应）脱氨反应 如：如：A I 如：如：A Am（1）甲基化）甲基化（1 1）（1 1）（3 3）（2 2）（4 4）72v 原核与真核生物的原核与真核生物的rRNArRNA转录后也都需要进行转录后也都需要进行加工。加工。原核：刚转录的原核：刚转录的rRNArRNA为为30S30S，先在特定的碱先在特定的碱基上进行甲基化（核糖基上进行甲基化（核糖2 2-羟基）修饰，后逐羟基）修饰，后逐步裂解（核酸酶的切割）。步裂解（核酸酶的切割）。真核：真核：45S45S（哺乳动物）、哺乳动物）、38S38S（果蝇）、果蝇）、37S37S（酵母）酵母）P16P23P516S23S5S（一般不含甲基化）（一般不含甲基化）28S18S5.8S45S45S或或38S38S37S37S26S26S17S17S5.8S5.8S真核真核rRNArRNA的甲基化程度比原核高的甲基化程度比原核高（核糖核糖2 2-羟基）羟基）rRNArRNA原初原初转录物转录物研究四膜虫研究四膜虫rRNArRNA前体的拼接时发现前体的拼接时发现ribozymeribozyme三、三、rRNA的转录后加工的转录后加工7374rRNArRNA前体的转录和剪接加工前体的转录和剪接加工75v两个阶段两个阶段（1 1）其单链其单链RNARNA可充当可充当mRNAmRNA，利用寄主中的核糖体合利用寄主中的核糖体合成成外壳蛋白外壳蛋白和复制酶的和复制酶的 亚基。亚基。（2 2）复制酶的复制酶的 亚基可与来自寄主细胞的亚基亚基可与来自寄主细胞的亚基 自动自动装配成装配成RNARNA复制酶复制酶，可进行，可进行RNARNA的复制，以分子中的复制，以分子中单链单链RNARNA为模板（正链），复制出一条新的为模板（正链），复制出一条新的RNARNA链链（负链），再复制出（负链），再复制出正链正链，与外壳蛋白组装成新的，与外壳蛋白组装成新的噬菌体颗粒。噬菌体颗粒。v某些某些RNARNA病毒可以以自身病毒可以以自身RNARNA为模板进行复制。为模板进行复制。5 RNA-RNA-5 3 3 RNA+RNA+释放释放释放释放35 3 3 5 5 RNA+RNA+RNA+RNA+RNA-RNA-vRNA-RNA-及及 RNA+RNA+的合成方向均为的合成方向均为5 5 3 3不同的不同的RNARNA病毒复制方式不同病毒复制方式不同四、四、RNARNA的复制的复制76