中心法则
2021-11-14 23:14:45 8 举报AI智能生成
中心法则
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大纲/内容
4种核苷酸的连接及排列顺序。
一级结构
Z-DNA
左螺旋
A-DNA
B-DNA
右螺旋
双螺旋结构
温度或ph导致变性
增色效应和减色效应
变性和复性
二级结构
缠绕过度
正超螺旋
拓扑异构酶作用下相互转变
负超螺旋
超螺旋结构
高级结构
约20-50个复制子成簇在S期的特定时期同时开始复制，先常染色质复制，再异染色质复制，最后着丝粒和端粒DNA的复制
起始
5’ →3’核酸外切酶活性、3’ →5’核酸外切酶活性、5’ →3’核酸聚合酶活性
DNA聚合酶I
3’ →5’核酸外切酶活性，与DNA聚合酶的校正功能有关，保证了DNA复制的准确性
DNA聚合酶II
切除冈崎片段5‘端RNA引物，从而保证连接酶能够将片段连接起来
DNA聚合酶III
3’ →5’核酸外切酶活性修复DNA的作用
DNA聚合酶IV
持续合成能力强，是大肠杆菌DNA复制中链延长反应的主导聚合酶；能够完成DNA的前导链和后续链合成
DNA聚合酶V
原核生物
引物合成
α
DNA损伤修复
β
线粒体DNA复制
γ
负责DNA复制
δ
后随链合成
e
真核生物
DNA聚合酶
连接冈崎片段
DNA连接酶
末端复制问题
真核生物端粒酶
延伸
复制叉前移时，遇到Ter时，Ter-Tus复合物能阻挡复制叉的继续前移，等到相反方向的复制叉到达后在DNA拓扑异构酶IV的作用下使复制叉解体，释放子链DNA
终止
引发酶：特定环境下发挥作用的RNA聚合酶，仅用于合成DNA复制所需的一小段RNA
复制引发
复制过程
两条链都携带相同的遗传信息、碱基互补配对原则
半保留复制
一条连续，一条不连续，形成冈崎片段
半不连续复制
复制特点
同义突变
错义突变
无义突变
移码突变
突变
错配修复
切除修复
同源重组和非同源末段连接
直接修复
跨损伤合成
SOS修复系统
损伤修复
突变与修复
复制
5 ’端无帽子结构，3’端没有或只有较短的poly A结构
mRNA:编码一个或多个蛋白质序列
tRNA：把mRNA上的遗传信息变为多肽中的氨基酸信息
hnRNA：由DNA转录生成的原始转录产物，即前体mRNA
snRNA：在前体mRNA加工中，参与去除内含子
snoRNA：核仁小RNA，主要参与rRNA及其他RNA的修饰、加工、成熟等过程
scRNA：细胞质小RNA，主要在蛋白质合成过程中起作用
RNA分类
RNA聚合酶识别启动子序列并与启动子DNA双链特异性结合
模板识别
RNA聚合酶与双链DNA结合，在启动子部位起始转录，DNA双链解开，以反义链为模板，在RNA聚合酶的作用下，以NTP为原料合成RNA
转录起始
RNA聚合酶沿5’ 3’方向延伸正在增长的RNA链；过程中有焦磷酸编辑和水解编辑校正
不依赖ρ因子的终止：茎环结构、polyU结构
依赖ρ因子的终止
转录到终止位点，不再形成磷酸二酯键，RNA-DNA杂合链分开，DNA双链形成，聚合酶及RNA单链释放
转录过程
σ因子：识别特定启动子
核心酶：α2ββ’ ω
RNA聚合酶I：核仁内，转录产物rRNA，对鹅膏蕈碱不敏感
RNA聚合酶II：核质内，转录产物hnRNA，对鹅膏蕈碱敏感
RNA聚合酶III：核质内，转录产物tRNA，5S rRNA，snRNA，对鹅膏蕈碱存在种属特异性
RNA聚合酶
TATA区
CAAT盒盒GC盒
增强子
-10区
-35区
启动子
转录
连续性
简并性
通用性和特殊性
密码子和反密码子的相互作用
遗传密码子
受体臂、TψC臂（环）、反密码臂（环）、D臂（环）、多余臂（环）
校正和编辑
氨酰-tRNA合成酶
tRNA
结构
原核生物：5s rRNA、23s rRNA、16s rRNA真核生物：5.8s rRNA、18s rRNA、28s rRNA
A位：新到来的氨酰-tRNA的结合位点真核细胞复制的起始需要在前复制复合体pre-RC的指导下进行复制的特点P位：肽酰-tRNA的结合位点E位：延伸过程中的多肽链转移到氨酰-tRNA上释放tRNA的位点
核糖体有三个tRNA结合位点
核糖体RNA
核糖体
原核生物：核蛋白体大小亚基分离，30s小亚基通过SD序列与mRNA模板相结合，在IF-2和GTP的帮助下，fMet-tRNAfMet进入小亚基的P位，tRNA上的反密码子与mRNA上的起始密码子配对，带有tRNA、mRNA和3个翻译起始因子的小亚基复合物与50S大亚基结合，GTP水解，释放翻译起始因子
真核生物：40S小亚基首先与Met-tRNAMet相结合，再与模板mRNA结合，最后与60S大亚基结合生成80S·mRNA·Met-tRNAMet起始复合物
AA-tRNA与核糖体A位点的结合
进位
肽键形成，由转肽酶/肽基转移酶催化
成肽
核糖体向mRNA3’端方向移动一个密码子
转位
原核生物：RF1、RF2 、RF3
真核生物：eRF1、eRF3
终止因子
过程
一级结构的修饰
高级结构的修饰
新生肽链的折叠
蛋白质前体的加工
阻止mRNA与核糖体结合(氯霉素)、阻止AA-tRNA与核糖体结合(四环素类)、干扰AA-tRNA与核糖体结合而产生错读(链霉素、新霉素、卡那霉毒等)、作为竞争性抑制剂抑制蛋白质合成（嘌呤霉素）
抗生素
白喉毒素
干扰素
蛋白质合成抑制剂
信号肽
SRP
翻译转运同步机制
线粒体蛋白跨膜运转
叶绿体蛋白跨膜运转
核定位蛋白运转
翻译后转运机制
运转机制
泛素化
NEDD修饰
蛋白质的修饰，降解与稳定性研究
翻译
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