三、真核生物、原核生物mRNA的区别;真核生物前mRNA的加工;tRNA二级结构与功能
时间:2025-04-23
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三、真核生物、原核生物mRNA的区别;真核生物 前mRNA的加工;tRNA二级结构与功能原核生物mRNA的结构 1、典型结构:多顺反子(polycistron):即一个操纵子负责一段产物 对几条多肽链编码。 2、 5′端无帽子结构,分子中一般没有修饰核苷酸,不含有稀有碱基 3、 3 ′端无多聚A序列,或仅有很短的多聚A(少于10个)。 真核生物mRNA的结构: 1. 5′端帽子结构 真核生物普遍存在一些甲基化核苷,以特殊的方 式连接,称帽子结构。帽子结构分三种类型:m7G5’ppp5’N和 m7G5’ppp5’Nm 和m7G5’ppp5’N1mN2m。功能: (防止mRNA被核酸 酶降解、为mRNA 翻译活性所必需、与蛋白质合成的起始有关,从细 胞核向细胞质转运和增加其稳定性有关) 2. 3 ′端多聚A结构:包含200-300个残基(保护mRNA 免受核酸外切酶 的作用、与翻译有关,没有ployA翻译活性降低、与mRNA 从细胞核转 移到细胞质有关)
3、编码区coding region:即带有特异蛋白质信息的翻译区, 是mRNA的主要结构部分。 4、非编码区noncoding region:5‘和3’端非编码区。 5‘端非编码区包括5’端帽子结构、起始密码子AUG、 及前导和旁侧序列。3‘端非编码区包括终止密码子、 多聚A尾以及两者间的非编码序列。
真核生物前mRNA的加工 3′端加尾:前mRNA带有AAUAAA信号,经特定的内切酶 识别并在此点的3′端11至30核苷酸处切割。在此点上加上 poly(A)尾。poly(A)尾长200碱基。由特异性非模板决定
的聚合酶加尾。真核生物mRNA poly(A)尾的功能仍不清楚 。 Poly(A) 尾 并 非 对 所 有 mRNA 都 是 必 须 的 。 一 些 mRNA如在较高等真核生物中的组蛋白的mRNA并不含 poly(A)尾。
5′端加帽子:反向加上一个GTP残基。帽子还需进一步修饰。在鸟苷的N 7位加上甲基,在链的5′端加上1或2个羟基,帽子结构将在核糖体 翻译过程作为mRNA的开始位置。 前mRNA的剪接: 从低等到高等真核生物的外显子与内含子相邻的序列发现,内含
子是以GU开始,以AG结束的。在距内含子3′端上游约18-38个富含嘧啶核苷酸处的一段序列内,一定含有一个特定的腺苷酸(A),称为 分支点,内含子5 ′端、3 ′端和分支点对于剪接的发生是必需的。
tRNA的二级结构及功能(三叶草形1. 氨基酸臂amino acid arm:包括由7个碱基对组成的局部双螺旋区 氨基酸接受茎和3‘端的CCAOH组成,CCAOH称接受端,可接受 活化的AA,是各种tRNA共同的3’端序列,CCAOH的存在对于 tRNA与核蛋白体大亚基的结合是必不可少的。 2. 二氢尿嘧啶臂DHU arm:由3~4个碱基对组成的短双螺旋区形成的 二氢尿嘧啶茎,其中第一个和最后一个碱基对通常是C-G,及由7-10
个核苷酸围成的二氢尿嘧啶环,其中1~4是
二氢尿嘧啶,故称D环。此环对于维系tRNA的三级结构的生成和稳定很重要。
3.反密码子臂anticodon arm:由5个碱基对组成的短双螺旋区的反密码子茎和7 个核苷酸围成的反密码子环, 此环中3个核苷酸组成反密码子,与mRNA相应 的密码子互补,并可诱导引起tRNA分子构象改变,促使tRNA通过其TC环而与 核蛋白体的5SrRNA或5.8SrRNA互补结合。
4.胸苷假尿苷胞苷臂thymidine-pseudouridine-cytidine arm :包括由5对碱基对组成的短双螺旋区T,C茎和7个核苷酸围成的T,C环,通过T,C茎与tRNA的 其余部分相连,主要碱基对是C-G,实现tRNA与核糖体大小亚基的结合,这是
tRNA转运AA和肽键在核糖体上生成的必要条件,维系和稳定tRNA的三级结构。5.可变臂variable:由3~21个核苷酸组成可变环,含量多者有可能形成小双螺旋, 是tRNA分类标志。