第九章RNA转录后的剪切与加工 《移E.化cE集专aIT 甘新装业大学
第九章 RNA转录后的剪切与加工
一、概述 RNA的成熟包括： ≥5’端形成帽子结构 ≥3’端形成一段多聚腺苷酸 ≥切去内含子和连接外显子(RNA的剪接) ≥链的断裂 ≥核苷酸修饰 è方 核苷键改变 ≥RNA编辑
一、概述 RNA的成熟包括： 5’端形成帽子结构 3’端形成一段多聚腺苷酸 切去内含子和连接外显子（RNA的剪接） 链的断裂 核苷酸修饰 核苷键改变 RNA编辑
二、原核生物RNA的转录后加工 ”原核生物的mRNA一经转录通常都立即进行 转录，不进行转录后加工，但是稳定的RNA (tRNA、rRNA)要经过一系列的加工才能 成为有活性分子
二、原核生物RNA的转录后加工 原核生物的mRNA一经转录通常都立即进行 转录，不进行转录后加工，但是稳定的RNA （tRNA、rRNA）要经过一系列的加工才能 成为有活性分子
(一)原核生物rRNA前体的转录后加工 ”三种rRNA基因(5S、16S、23S)与tRNA的基因 形成操纵元（rrn)（E.coli七个) 三个rRNA基因的相对位置有一定规律 ..16 S rDNA..间隔tDNA...23S rDNA.5 S rDNA..收尾tDNA. 加工过程主要是RNaseⅢ等酶的作用
（一）原核生物rRNA前体的转录后加工 三种 rRNA 基因（5S、16S、23S）与tRNA的基因 形成操纵元（rrn）（E.coli 七个） 三个rRNA基因的相对位置有一定规律 …16S rDNA……间隔 tDNA…….23S rDNA…….5S rDNA……收尾 tDNA… 加工过程主要是RNaseⅢ等酶的作用
23S 16S R RI -RI P1 P2 两个启 动子 同隔tRNA 收tRNA RNaseⅢ 成熟的rRNA 2 16S 23S 5S
RNaseⅢ 成熟的rRNA 16S 23S 5S 两个启 动子
tRNAs are cleaved from transcripts ofrRNA operons tRNA tRNA DNA P1P2 16S rRNA 23S rRNA 5S RNA t1 t2 ↓ 30S RNA- ↓ Products 兴影 16S rRNA tRNA 23S rRNA 5S RNA tRNA @virtualtext www.ergito.com
tRNAs are cleaved from transcripts of rRNA operons
原核生物tRNA前体的转录后加工 过程： RNA内切核酸酶在tRNA分子5’端切断，之后 使5’端逐步成熟 RNA内切核酸酶在tRNA分子3’端切断，再由 RNA外切核酸酶从3’端逐个切去附加序列 在tRNA3’ 端添加-CCAOH ≥核苷酸的修饰及异构化
原核生物tRNA前体的转录后加工 过程： RNA内切核酸酶在tRNA分子5’端切断，之后 使5’端逐步成熟 RNA内切核酸酶在tRNA分子3’端切断，再由 RNA外切核酸酶从3’端逐个切去附加序列 在tRNA3’端添加-CCAOH 核苷酸的修饰及异构化
1、tRNA分子3’端成熟 tRNA基因 转录单元大多是多基因的，同一个RNA基因、不 同tRNA基因与rRNA基因 ≥有两种类型的tRNA基因： I型具有3端的CCA序列 Ⅱ型 没有3端的CCA序列 ≥I型需在酶的作用下切除CCA下游一段序列 (Prok.的RNA多为I型) IⅡ型需要在酶的作用下添加CCA序列 (少数Phage、Euk.) G
1、tRNA分子3’端成熟 tRNA 基因 转录单元大多是多基因的，同一个tRNA基因、不 同tRNA基因与rRNA基因 有两种类型的 tRNA 基因： Ⅰ型 具有3’端的CCA序列 Ⅱ型 没有3’端的CCA序列 Ⅰ型需在酶的作用下切除CCA下游一段序列 （Prok. 的tRNA多为Ⅰ型） Ⅱ型需要在酶的作用下添加CCA序列 （少数 Phage 、 Euk.）
参与RNA后加工的酶 RNAaseP:内切核酸酶，核蛋白使tRNA产生成熟的5， 端。识别tRNA的空间构象 RNAaseD:外切核酸酶，使I型RNA暴露出CCA端 a、RNAaseP存在时RNAaseD可达最大活性 b、RNAaseQ、RNAaseY、RNAaseP3与此酶功能相同
参与 tRNA后加工的酶 RNAaseP：内切核酸酶，核蛋白使 tRNA产生成熟的 5’ 端。识别tRNA的空间构象 RNAaseD：外切核酸酶，使Ⅰ型 tRNA暴露出CCA端 a、 RNAaseP 存在时 RNAaseD可达最大活性 b、 RNAaseQ、RNAaseY、RNAaseP3与此酶功能相同
tRNA核苷酸转移酶（tRNA nucleotidyl transferase) 以ATP和CTP为前体，催化RNA（Ⅱ型)的3端生 成CCA a、E.coli中该酶基因突变后，会影响菌株生长 (CCA末端常丢失) b、识别tRNA的空间结构，无种属特异性 RNAaseⅢ： 与RNAaseO、RNAaseP,的功能相似，负责切开间隔 序列
tRNA核苷酸转移酶（tRNA nucleotidyl transferase） 以ATP和CTP为前体，催化 tRNA（Ⅱ型）的3’端生 成CCA a、E.coli中该酶基因突变后，会影响菌株生长 （CCA末端常丢失） b、识别tRNA的空间结构，无种属特异性 RNAase Ⅲ： 与RNAaseO、RNAaseP2的功能相似，负责切 开间隔 序列