16章RNA的代谢3核酶(Ribozyme)-生物化学清晰易学版课件.ppt

1、for their discovery of catalytic properties of RNA154L-19 IVS：（：（Intervening sequence lacking 19 nucleotide）缺少缺少19个核苷酸的居间序列个核苷酸的居间序列1986年女科学家年女科学家Grabowski,P.J.发现发现L-19可以催化可以催化5聚胞苷聚胞苷（5XpC）聚合为多聚胞苷。）聚合为多聚胞苷。内导顺序内导顺序414核苷酸核苷酸395核苷酸核苷酸最简单的核酶二级结构最简单的核酶二级结构槌头状结构槌头状结构(hammerhead structure)底物部分底物部分 通常为通常为6

2、0个核苷酸个核苷酸左右左右 同一分子同一分子上包括有催化上包括有催化 部份和底物部份部份和底物部份 催化部份和底物部份组催化部份和底物部份组 成成锤头结构锤头结构 高度高度专一专一的核酸的核酸内切内切酶酶 活性活性 除除rRNA外，外，tRNA、mRNA的加工也可采用的加工也可采用自我剪接方式。自我剪接方式。人工设计的核酶人工设计的核酶粗线粗线表示表示合成合成的核酸分子的核酸分子细线细线表示表示天然天然的核酸分子的核酸分子X 表示表示共有序列共有序列箭头表示箭头表示切断点切断点 逆转录逆转录酶酶一、反（逆）转录酶从病毒一、反（逆）转录酶从病毒RNA产生产生DNA逆转录逆转录(reverse t

3、ranscription)逆转录酶逆转录酶(reverse transcriptase)RNA 模板模板逆转录活性逆转录活性DNA-RNA 杂杂化双链化双链RNase H活性活性单链单链DNA(cDNA)DNADNA聚合酶活性聚合酶活性双链双链DNA逆转录酶的作用逆转录酶的作用cDNA complementary DNA 逆转录酶逆转录酶 A AA A T T T TAAAASISI核酸酶核酸酶 DNA聚合酶聚合酶碱水解碱水解/DNase H T T T T 试管内合成试管内合成cDNA 分子生物学研究可应分子生物学研究可应用逆转录酶，作为获取基用逆转录酶，作为获取基因工程目的基因的重要方因工

4、程目的基因的重要方法之一。法之一。末端冗末端冗 长序列长序列病毒颗粒内核心蛋白：病毒颗粒内核心蛋白：基质、衣壳、核衣壳基质、衣壳、核衣壳被膜蛋白被膜蛋白（表面蛋白、跨膜蛋白）（表面蛋白、跨膜蛋白）蛋白酶、逆转录蛋白酶、逆转录 酶、整合酶酶、整合酶TAT:TransActivator of TranscriptionREV:Regulator of Virion Protein ExpressionNEF:Negative Regulatory FactorVIF:Virion Infectivity FactorVPU:Viral Protein UVPR:Viral Protein R衣壳衣

5、壳糖蛋白糖蛋白逆转录酶逆转录酶：同性或异性间性行为；输血及共用污同性或异性间性行为；输血及共用污染染HIV的注射器、器官移植；母婴垂直传播。的注射器、器官移植；母婴垂直传播。:，约，约35年，最长可年，最长可达达20年；年；，HIV可直接杀伤可直接杀伤T4细胞，或引起自身免疫损伤细胞，或引起自身免疫损伤T4细胞，也可引细胞，也可引发发CD4+细胞凋亡（细胞凋亡（apoptosis）；）；，如原虫、细菌、病毒、真菌等；伴，如原虫、细菌、病毒、真菌等；伴有肿瘤的形成。有肿瘤的形成。3-叠氮叠氮-2,3-双脱氧胸腺核苷双脱氧胸腺核苷AZT三磷酸酯三磷酸酯2,3-双脱氧肌苷双脱氧肌苷在逆转录酶催化下，

6、掺入到生长中的在逆转录酶催化下，掺入到生长中的RNA链链3端端少数生物主要是少数生物主要是RNA病毒是靠病毒是靠RNA的复制把遗传的复制把遗传信息传至下一代。信息传至下一代。RNA复制复制：以：以RNA为模板合成为模板合成RNA的过程，催的过程，催化此过程的酶称化此过程的酶称RNA指导的指导的RNA聚合酶聚合酶/RNA复复制酶制酶（RNA dependent/directed RNA polymerase）3 5OHpppGQRNA 病毒正链病毒正链3 5OHpppGGppp5复制中间体复制中间体3 5OHpppG+3 5HOGppp新合成的负链新合成的负链QRNA的过程：的过程：负链的合成负链的合成噬菌体噬菌体QRNA的合成的合成3 5HOpppGGppp53 5HOGppp3 5OHpppG3 5HOGppp+新合成的正链新合成的正链正链的合成正链的合成