南京医科大学招生简章已出 & 原核生物的转录

复制和转录有何相似之处？有何不同之处？...

近日，南京医科大学公布了 2018 硕士研究生招生简章，考研君带大家明确一下考纲中的内容。

临床医学专业招收专硕和学硕。专硕属于全国统考，考试科目为 306 临床医学综合能力（西医）。

南京医科大学作为联盟高校中的一所，今年仍使用联考大纲。学硕考试科目为 699 联考西医综合，具体考试科目和题型还未公布。

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（2008 ）原核生物中识别 DNA 模板转录起始点的亚基是（），决定转录基因类型的亚基是（）

A. RNA 聚合酶的 α 亚基

B. RNA 聚合酶的 σ 因子

C. RNA 聚合酶的 β 亚基

D. RNA 聚合酶的 β‘ 亚基

本节重点（点击下方听语音）：【解析】

原核生物的 RNA 聚合酶（DNA pol）由五个亚基构成，分别为 α2（2 个 α）、β、β‘、σ亚基。α 亚基决定哪些基因被转录；β 亚基催化聚合反应；β‘ 亚基结合 DNA 模板，双螺旋解链；σ 亚基辨认起始点，结合启动子。

【答案】：B，A两个概念：

1. 转录：生物体以 DNA 为模板合成 RNA 的过程，即指将 DNA 的碱基序列转抄为 RNA。

2. RNA 合成的两种方式：

① DNA 指导的 RNA 合成，也称转录，为生物体内的主要合成方式。

② RNA 依赖的 RNA 合成，也称 RNA 复制，由 RNA 依赖的 RNA 聚合酶催化，常见于病毒。

一、转录的模板—DNA

1. 不对称性转录：DNA 分子双链，指导转录生成 RNA 的一股链作为模板指导转录，另一股链则不转录，这种模板选择性称为不对称转录。

2. DNA 分子双链片段，转录时作为 RNA 合成模板的一股单链为模板链，相对应的另一股链为编码链。

3. 模板链并不总是在同一条链上。

二、转录的酶—RNA 聚合酶

1. RNA 链的起始合成不需要引物，相对应：DNA 聚合酶在启动 DNA 链延长时需要 RNA 引物。

2. RNA 聚合酶的组成：4 种亚基 α2（2 个α）、β、β‘ 、σ组成的五聚体蛋白质。

（1）核心酶：4 个主要亚基 α2、β、β‘ 构成，能独立催化 RNA 合成，但合成 RNA 时没有固定的起始位点。

具体功能：α 亚基决定哪些基因被转录；β 亚基催化聚合反应；β‘ 亚基结合 DNA 模板，双螺旋解链。

（2）全酶：5 个主要亚基 α2、β、β‘ 、σ构成，σ 亚基的功能是辨认转录起始点。

转录起始需要全酶，延长阶段则仅需核心酶。

3. 利福平或利福霉素：专一性地结合 RNA 聚合酶的 β 亚基，特异性抑制原核生物的 RNA 聚合酶，用于抗结核治疗。

4. 操纵子：转录分区段进行，每一个转录区段视为一个转录单位，包括了若干个基因的编码区及其调控序列，称为操纵子。

启动子：操纵子的调控序列中，RNA 聚合酶结合模板 DNA 的部位，称为启动子，由 RNA 聚合酶的 σ 亚基辨认。

5. DNA 模板链上特殊的识别序列：

- 35 区：TTGACA

- 10 区：TATAAT（Pribnow 盒）

- 35 区是 RNA 聚合酶对转录起始的识别序列，识别后达到 -10 区时，酶形成相对稳定的酶 -DNA 复合物，开始转录。

三、转录的过程

分为三个阶段：转录起始、转录延长和转录终止。

1. 转录起始

① 由 RNA 聚合酶识别并结合启动子，形成闭合转录复合体。σ 亚基辨认 -35 区，在 -10 区酶与模板稳定结合。

② -10 区处，DNA 双链打开，闭合转录复合体成为开放转录复合体。

③ 第一个磷酸二酯键生成。在新合成的 RNA 分子的 5‘ 端，总是 GTP 或 ATP，又以 GTP 更为常见。

2. 转录延长

第一个磷酸二酯键生成后，σ亚基从转录起始复合体上脱落，RNA 合成进入延长阶段。

① 核心酶负责 RNA 链延长反应；

② RNA 链从  5‘ -端向  3‘ - 端延长，新的核苷酸都是加到 3‘ -OH 上；

③ 对 DNA 模板链的阅读方向是 3‘ -端向 5‘- 端，合成的 RNA 链与之呈反向互补，即酶是沿着模板链的 3‘ 向 5‘ 方向或沿着编码链的 5‘ 向 3‘ 方向前进的；

④ 合成区域存在着动态变化的 8bp 的 RNA-DNA 杂合双链；

⑤ 模板 DNA 的双螺旋结构随着核心酶的移动发生解链和再复合的动态变化，长度约为 17bp 左右，外观类似泡状，称为「转录泡」；

⑥ 转录延长与蛋白质的翻译同时进行（仅限原核生物）。

3. 转录终止

分为依赖 ρ 因子与非依赖 ρ 因子两大类。

① 依赖ρ因子的转录终止

ρ 因子识别产物 RNA 上的终止信号并与之结合，ρ 因子和 RNA 聚合酶发生构象变化，转录复合体停止向下游移动，ρ 因子中的解旋酶使 DNA/RNA 杂化双链拆离，RNA 产物释放。

② 非依赖 ρ 因子的转录终止

转录 RNA 产物 3‘ -端形成特殊结构（如茎环结构、发夹结构），终止转录。

机制：RNA 聚合酶构象改变；DNA/RNA 杂合双链解离。复制和转录有何相似之处？有何不同之处？

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