发布时间 : 星期四 文章分子生物学笔记（刘益栋） - 图文更新完毕开始阅读b9273542b307e87101f6960b
注意：本资料仅供辅助之用，切不可脱离课本以此为准（2010年）。
13、合成引物RNA的RNA聚合酶和负责RNA转录的RNA聚合酶是完全不同的两种酶类。
14、DNA聚合酶Ⅰ中的大片段具有从5’向3’方向的聚合DNA功能和从3’到5’的外切校正功能，但效率较低；小片断有从5’到3’方向的外切核酸酶功能。
15、DNA复制的转录激活：如同基因转录一样，RNA聚合酶可以使双链DNA分子局部开链，在合成10~12个核苷酸的RNA片段之后，再由DNA聚合酶完成前导链DNA的合成。在完成近1000~2000个核苷酸的DNA合成后，后随链才在引发酶的作用下开始启动冈崎片段的引物RNA的合成。
16、DNA复制的模式：新起始方式（复制叉式）、滚环方式（共价延伸方式）、置换式（D环方式）。 17、端粒：线性染色体末端具有高度重复序列，通过3’端的回折，形成DNA的三链结构，再结合相应的蛋白，使线性DNA的末端保持稳定的结构。
18、Telomerase(端粒酶）: 具有向染色体末端添加端粒重复序列的活性。
第四章： RNA转录
1、转 录：是在RNA聚合酶的作用下，以双链DNA中的一条单链（只能以一条为模板，称不对称转录）作为转录的模板，按A-U和G-C配对的原则合成RNA的过程。 2、RNA的转录包括：起始、延伸、终止3个过程。
3、从启动子到终止子的序列称为转录单位，原核生物中的转录单位多为多顺反子，真核生物中的转录单位为单顺反子。转录原点记为+1，其上游记为负值（-），下游记为正值（+）。
4、与转录物互补的DNA链称为模板链，极性方向为3’到5’。RNA的合成方向是5’到3’。 5、非模板链又称有义链、编码链、正链（+）。
模板链又称反义链、反编码链、无义链、负链（-）。
PS：在书写基因的核苷酸序列时，一般从左到右书写一条非模板链的序列信息。 6、转录的极性：转录的效率与转录单位的位置有关，这个特点称为转录的极性。
7、转录起始：是RNA聚合酶与DNA转录启动子结合形成有功能的转录起始复合物的过程。
8、启动子：指DNA分子上被RNA聚合酶、转录调节因子等所识别并结合形成转录起始复合物的区域。是控制转录起始的序列，决定基因转录的起始位点和表达强度等。+1转录起始点碱基只能是A或G。 9、核心启动子:
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这三个位点合称核心启动子①-35 site，RNA聚合酶首先识别和结合它，RNA聚合酶识别位点，R Site，或称
RNA聚合酶松弛结合位点，保守序列TTGAC;
②-10 site，RNA聚合酶结合位点，B Site，RNA聚合酶紧密结合位点，保守序列
TATAAT;
③+1 site，RNA聚合酶转录起始位点，I Site，保守序列A/G。
注意：本资料仅供辅助之用，切不可脱离课本以此为准（2010年）。
10、核心启动子上游的-70~-40区域含有与CAP-cAMP复合物结合，激活转录的正控制位点，称为上游控制因子。 核心启动子与上游控制因子统称为扩展的启动子。
11、综上，原核生物启动子由-35区序列&17+1bp间隔序列&-10区序列组成，共约40碱基。
12、-10 序列，-35序列对转录效率的重要性：-10序列和-35序列可以直接与RNA聚合酶全酶中的σ因子相互作用。-35区是σ因子的识别位点，该区突变影响σ因子结合效率；-10区富含AT对，是启动子的解链发生位置，σ因子可选择模板链并促使RNA聚合酶与之结合，突变影响开放复合物形成的速度。 13、强启动子和弱启动子的本质区别在于启动子序列与标准启动子序列同源性程度的大小。如果发生一个突变使启动子偏离标准序列，启动子效应减弱，该突变表现为下调突变，成为弱启动子；如果一个突变使启动子更接近于标准序列，启动子效应增强，表现为上调突变，成为强启动子。 14、真核生物基因转录的顺式元件包括两类：
①与基本转录水平相关的：也称启动子，负责管家基因的组成型表达。它包括核心启动子和上游控制元件核心启动子中的帽子位点和-30区保守序列是转录必需因子。
②与特异诱导表达相关的：增强子和沉默子，不直接与RNA聚合酶互作，它们与其他蛋白质结合后激活或阻止RNA聚合酶对结构基因的启动，负责对特殊基因的诱导表达。 15、真核生物RNA转录由三种RNA聚合酶完成：
①RNA聚合酶Ⅰ负责转录rRNA，启动子由核心启动子和在起点5’上游100bp左右的控制区域两部分组成。
②RNA聚合酶Ⅱ负责转录结构基因mRNA及部分snRNA，启动子由启动子上游元件和核心启动子两部分组成。
③RNA聚合酶Ⅲ负责转录tDNA和5S rDNA，启动子位于转录起点的下游。启动子分三类：Ⅰ型启动子转录5S rDNA，需要通用转录因子的结合来定位RNA聚合酶；Ⅱ型启动子转录tDNA，只需TFⅡB、TFⅡC的结合定位聚合酶；Ⅲ型启动子用于scRNA的基因转录，具有TATA盒和类RNA聚合酶Ⅱ结合的顺式元件序列，需要TFⅡB和其他辅助因子结合定位聚合酶。
16、RNA聚合酶：催化RNA转录的酶称为依赖DNA的RNA聚合酶。它可以自行发动RNA链的合成，不需要引物，没有转录物的校正功能。
17、原核生物中所有类型的RNA都由同一种RNA聚合酶转录。原核生物RNA聚合酶全酶由核心酶与σ亚基结合构成，核心酶又由两个α亚基和一个β亚基、一个β’亚基组成。核心酶依靠静电力与DNA 发生非专一和非特异的结合，全酶则与启动子特定序列专一性结合。
18、σ因子的特点：只有它的存在才赋予全酶识别R位点、B位点，选择并紧密与模板链发生特异性结合的功能；降低了RNA聚合酶的移动速度；可以从全酶中释放出来，重复使用；不同生物中，种类繁多。
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19、原核生物的RNA 聚合酶和真核生物RNA 聚合酶II有何异同?(组成与功能方面考虑)
答：在组成上：原核RNA聚合酶由核心酶与σ亚基结合构成，核心酶又由两个α亚基和一个β亚基、一个β’亚基组成，真核RNA 聚合酶II由三个大亚基（RPB1、RPB2、RPB3）和7~12个小亚基构成，RPB1类似β亚基、RPB2类似β’亚基、RPB3类似α亚基；在功能上，原核RNA聚合酶可以催化所有类型的RNA的转录，而真核RNA聚合酶II转录结构基因mRNA及部分snRNA，它必须与多于20个转录因子TFⅡ组装成完全的“转录起始复合体”才能启动转录。
20、RNA链的延伸不是匀速的，当DNA双链出现富含G/C碱基对的区域时，RNA的转录延伸就会延缓。 21、封闭的启动子复合物：原核生物RNA聚合酶全酶识别启动子后随即发生松散和可逆的结合，产生封闭的启动子复合物。
开放的启动子复合物：通过DNA的迅速置换，全酶不断改变与DNA的结合部位，直到找到正确的启动子序列，启动子处的DNA开始解链，酶与启动子的模板链之间发生紧密和不可逆的结合，该封闭的启动子复合物被转变为开放的启动子复合物。
启动子清理(promoter clearance)：随后，第一个核苷酸（经常是嘌呤核苷酸）插入，转录开始。当开放的启动子复合物足够稳定时，RNA聚合酶离开启动子，释放σ亚基，核心酶空出启动子位点以进行下一次转录起始。
22、转录泡：DNA 在RNA聚合酶的结合中始终维持大约13个碱基对的解链区域，转录位点处的这种动态、短暂的解链结构。
23、真核生物的转录因子分成三种类型：①基本转录因子（通用转录因子，组成型转录因子），包括RNA 聚合酶及通用转录因子；②特异转录因子；③转录共激活或抑制因子等。
它们分别在不同的层次用不同的方式对转录的激活或抑制发生作用。
24、以酵母基本转录因子GAL4 为例，通过结构域互换实验表明Gal4 等转录因子含有可分的、位置分离的、功能独立的DNA结合功能域和转录激活功能域。
25、特异转录因子：通过改变DNA构象，影响基本转录起始复合体装置，影响其他调节因子的活性。 26、特异转录因子分为激活蛋白和阻遏蛋白，通常通过蛋白与蛋白之间的相互作用，对转录进行调节。这些转录因子通常都是模块蛋白，它们具有转录激活（抑制）域、DNA结合基序、形成二聚体的结构域、与效应分子作用的结构域。
27、增强子：真核生物中远距离的正调控位点，通常包含组成型元件和可调节元件。 沉默子：真核生物中远距离的负调控位点。
28、增强子与启动子的作用区别:①增强子可以从非常远的距离使他的靶基因转录活性增加达1000倍；②启动子只能在一个方向对邻近位置的下游基因进行转录发动，所以启动子的位置对其功能很重要。增强子
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没有启动子活性，但增强子的作用不依赖方向和位置，增强子可能位于基因上游、下游甚至所调节的基因的内部，这是因为他是通过使内部DNA成环突出而实现与基本转录装置相互作用；③增强子可以包含有功能的成簇的结合位点群，称为增强子元。它们可以调节多个启动子，在有些系统中引起增强子的竞争，增强子没有基因的特异性，即可以对增强子进行克隆、重组和转移；④增强子具有组织和细胞的特异性，意味着增强子的表达需要特异的蛋白因子的作用。
29、增强子与启动子距离很远，因此它是通过形成“突环”的模式起作用的。
30、绝缘子（隔离子）：是一段具有特化染色质结构的区域，它能阻断增强子或沉默子对靶基因/启动子的增强或失活作用效应。而且能保护两个绝缘子之间的基因免受任何外界因子的作用与影响，形成一个特异的“真空地带”。
31. 顺式作用元件：指基因序列中可在原位发挥作用并影响与其在物理上相连的基因表达的
保守结构（DNA或RNA），是严格限制在DNA内部的顺式作用元件。
反式作用因子：结合顺式作用元件调控基因表达的游离基因产物，可以是核酸或蛋白质。
32、反式因子与顺式元件之间的作用本质上是与DNA结合的蛋白质氨基酸残基与DNA的核苷酸残基之间的非共价作用，DNA结合蛋白必须能插入DNA的大沟或小沟内，与DNA碱基有最大接触，形成稳定复合物方能实现对DNA的识别。
33、反式因子与DNA结合的基序（motif）：
螺旋-转角-螺旋、锌指、碱性域（亮氨酸拉链）、反平行β-折叠。
34、锌指：锌指结构是转录因子锌指蛋白的DNA结合域，一个锌指蛋白有几个锌指结构。许多锌指结构只起结构和隔离作用，与专一性识别相关的是非锌指的疏水氨基酸。
35、碱性域：指一种高度碱性的α-螺旋，含有碱性域的反式因子可以形成同源二聚体和异源二聚体，形成亮氨酸拉链。
36、转录延伸过程中，RNA 聚合酶前面的DNA将正超螺旋，后面的DNA将负超螺旋，拓扑异构酶Ⅰ、Ⅱ的协调表达将使超螺旋形成的应力达到平衡，有利顺利地延伸。
37、RNA合成的终止发生在称为终止子的特定DNA序列上，包括新生RNA链的释放、RNA聚合酶与DNA的解离等事件。
38、原核生物转录的终止类型：根据转录终止是否需要辅助因子Rho(ρ) 的参与，分为不依赖ρ因子的终止子和依赖ρ因子的终止子。
39、不依赖ρ因子的终止子即内源性终止子一般容易形成茎环结构（富含GC），茎环结构越稳定，终止效率越高，减弱它的稳定性，则通读概率提高了。
40、转录水平通读:有些终止子的作用可以被特殊的称为抗终止因子的蛋白质所阻止，使RNA聚合酶越过
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