3.23.3RNA转录的概述与基本过程

这是一篇关于3.23.3RNA转录的概述与基本过程的思维导图，包括RNA转录概述和RNA转录的基本过程两部分。

3.2&3.3RNA转录的概述与基本过程

• RNA转录概述
  • 转录和复制的比较
    • 不同
      • 产物：转录是单链RNA；复制是子代双链DNA
      • 解链：转录是转录区域；复制是全部区域
      • 原料：转录是NTPs；复制是dNTPs
      • 模板：转录是一条链或某一区段，为不对称转录；复制是两条链，半保留复制
      • 碱基配对：转录是A-U,C-G；复制是A-T,C-G
      • 聚合酶：转录是RNA聚合酶；复制是DNA聚合酶
      • 部位：转录是结构基因；复制是全部基因
      • 校对机制：转录是缺乏，RNA聚合酶校对功能有限；复制是严谨，DNA聚合酶校对功能强
      • 方式：转录是不连续、分区段；复制是半不连续，前导链连续，后随链不连续
      • 连接酶：转录不需要；复制需要
      • 引物：转录不需要；复制需要短链RNA引物
    • 相同
      • 都在细胞核内进行
      • 都以DNA为模板
      • 遵循碱基互补配对原则
      • 都是生成3'，5'-磷酸二酯键，合成的新链都是按5'-3'方向延伸
      • 都需要有酶和蛋白质因子的参与，需要消耗能量
      • 聚合酶具有校对功能
  • RNA聚合酶
    • RNA聚合酶是转录过程中最关键的酶，原核生物和真核生物RNA聚合酶功能相同，但分子组成、种类和生化特性各有特色
  • 启动子与转录起始
    • 启动子（promoter）：是一段位于结构基因5'端上游区的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性，对于基因转录起始是必需的，是基因表达调控的上游顺式作用元件
    • 转录起始是基因表达的关键阶段，这一阶段主要是RNA聚合酶与启动子的相互作用，启动子的结构影响其与RNA聚合酶的亲和力
    • 转录单位（transcription unit）：是一段从启动子开始至终止子结束的DNA序列，包括转录起始和终止信号，RNA聚合酶从转录起点开始沿着模板前进，直到终止子为止，转录出一条RNA链。一个简单的转录单位只能携带合成一种蛋白质的信息，复合转录单位可携带不止一种蛋白质分子的信息
    • 转录起点（transcription initiation site）是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应DNA链上碱基位点，通常为嘌呤。常把起点前面，即5'端的序列称作上游序列，把其后面，即3'端的序列称为下游序列。起点为+1，下游方向为+2、+3等，上游方向为-1、-2等
• RNA转录的基本过程
  • 模板识别
    • 该阶段主要是指RNA聚合酶识别启动子序列并与启动子DNA双链特异性结合的过程
  • 转录起始
    • 转录起始不需要引物，RNA聚合酶结合到启动子上，使得启动子附近的DNA双链解旋并解链，形成转录泡，促使底物核糖核苷酸与模板DNA的碱基配对，形成RNA链上第一个核苷酸键
  • 转录延伸
    • 一旦进入转录延伸阶段，底物NTP不断被添加到新生的RNA的3'-羟基端，随着转录复合体沿着DNA模板向前移动，DNA双螺旋持续解开，RNA链不断向3'端延伸
    • 在解链区的后面，DNA模板链与其原先配对的非模板链重新结合成双螺旋，RNA链逐步释放
  • 转录终止
    • 当RNA链延伸到转录终止位点时，RNA聚合酶不在形成新的磷酸二酯键，转录泡解体，转录终止