多顺反子rna(多顺反子mRNA的特点是什么)
多顺反子mRNA的特点是什么
可以说是反密码子,因为他与RNA上的密码子相反.但其组成为核糖核苷酸,而且与RNA中A配对的碱基为U而不是T.而转运RNA是三叶草形结构,他是在核基因进行转录是产生的.其种类有61种.还有的是他在翻译时是与多个核糖体结合进行翻译.
多顺反子的结构特点
mRNA的含量最少,约占RNA总量的2%。mRNA一般都不稳定,代谢活跃,更新迅速,半衰期短。mRNA分子中从5′-未端到3′-未端每三个相邻的核苷酸组成的三联体代表氨基酸信息,称为密码子。mRNA的生物学功能是传递DNA的遗传信息,指导蛋白质的生物合成。细胞内mRNA的种类很多,分子大小不一,由几百至几千个核苷酸组成。真核生物mRNA的一级结构有如下特点
⒈mRNA的3′-未端有一段含30~200个核苷酸残基组成的多聚腺苷酸(polyA)。此段polyA不是直接从DNA转录而来,而是转录后逐个添加上去的。有人把polyA称为mRNA的“靴”。原核生物一般无polyA的结构。此结构与mRNA由胞核转位胞质及维持mRNA的结构稳定有关,它的长度决定mRNA的半衰期。
⒉mRNA的5′-未端有一个7-甲基鸟嘌呤核苷三磷酸(m7Gppp)的“帽”式结构。此结构在蛋白质的生物合成过程中可促进核蛋白体与mRNA的结合,加速翻译起始速度,并增强mRNA的稳定性,防止mRNA从头水解。
在细胞核内合成的mRNA初级产物被称为不均一核RNA(hnRNA),它们在核内迅速被加工、剪接成为成熟的mRNA并透出核膜到细胞质。
多顺反子的分布范围
mRNA存在于原核和真核生物的细胞质及真核细胞的某些细胞器(如线粒体和叶绿体)中。RNA病毒和RNA噬菌体中的RNA既是遗传信息的载体又具有mRNA的功能。生物体mRNA种类的多少与生物进化水平有关,高等生物所含的遗传信息多,mRNA的种类也多。生物体内某种mRNA的含量根据需要而有不同,如5龄蚕后部丝腺体的主要任务是快速合成大量丝心蛋白,因而编码丝心蛋白的mRNA含量特别多。有些细菌需要不断适应外部环境,其体内编码某些诱导酶的mRNA的含量也较多。
原核和真核生物mRNA有不同的特点①原核生物mRNA常以多顺反子(见)的形式存在,即一条mRNA链编码几种功能相关联的蛋白质。真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在,即一种mRNA只编码一种蛋白质。②原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的,即转录尚未完毕,蛋白质的转译合成就已开始。真核生物转录的mRNA前体则需经后加工,加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始,工作信息体中蛋白质与RNA之比约为3。③原核生物mRNA半寿期很短,一般为几分钟,最长只有数小时(RNA噬菌体中的RNA除外)。真核生物mRNA的半寿期较长,如胚胎中的mRNA可达数日。④原核与真核生物mRNA的结构特点也不同。
一级结构与功能的关系原核生物mRNA一般5’端有一段不翻译区,称前导顺序,3’端有一段不翻译区,中间是蛋白质的编码区,一般编码几种蛋白质。如大肠杆菌乳糖操纵子mRNA编码3条多肽链;色氨酸操纵子mRNA编码5条多肽链。也有单顺反子形式的细菌mRNA,如大肠杆菌脂蛋白mRNA。原核生物mRNA分子中一般没有修饰核苷酸,也没有5’端帽子结构和3’端聚腺苷酸尾巴。在原核生物mRNA的起始密码子(AUG)附近(5’方向上游)的一小段长短不等的顺序,含有较多的嘌呤核苷酸,被称为SD顺序。它能和核糖体小亚基上的16SrRNA的3’端富含嘧啶核苷酸的区域配对结合,有助于带有甲酰甲硫氨酸的起始tRNA识别mRNA上的起始密码(AUG),使肽链合成从此开始。这段顺序是1974年由J.夏因和L.达尔加诺发现的,所以称为SD顺序,也称核糖体结合部位。原核生物mRNA的编码区一般编码几种功能上相关联的蛋白质,两种蛋白质的编码区之间常有一小段不翻译的顺序,叫做间隔区。有的噬菌体RNA中2个相邻的顺反子共用一段相同的编码顺序,例如,M噬菌体RNA中的溶菌蛋白编码区共225个核苷酸中有189个核苷酸是由相邻两个蛋白质共用的。原核mRNA与真核mRNA一样使用同一套三联体密码子(真核生物线粒体mRNA有例外)。原核生物合成氨基酸的操纵子mRNA的5’端前导顺序上有一段顺序称作弱化子。弱化子具有两种可以互变的构象,其中一种构象是转录终止的信号,能使转录中止(或衰减)。衰减调节是原核生物合成氨基酸的调控方式之一。
真核生物mRNA(细胞质中的)一般由5’端帽子结构、5’端不翻译区、翻译区(编码区)、3’端不翻译区和3’端聚腺苷酸尾巴构成。分子中除G构成帽子外,常含有其他修饰核苷酸,如A等。5’端帽子结构通常有3种类型,即G(5’)ppp(5’)N;G(5’)ppp(5’)N和G(5’)ppp(5’)N。图1b[真核生物mRNA结构示意图b5’端帽子结构式,表示碱基,表示碱基是帽子的化学结构,N右边的m代表核糖2’位羟基的甲基化。真核细胞线粒体中的mRNA无帽子结构。一般认为帽子的功能与翻译的启动有关。许多真核生物mRNA(如珠蛋白mRNA)除去帽子后翻译效率大大降低。5’端不翻译区,也叫前导顺序。不同的真核mRNA的前导顺序长度不同,有的只有10个核苷酸,有的则有200个核苷酸。与原核mRNA相似,真核mRNA5’端不翻译区中常有一段顺序与核糖体小亚基上的18SrRNA的3’端的一段顺序互补并结合,这种结合与真核mRNA的翻译启动有关。
翻译区(编码区)使用的密码子除线粒体(如人、牛和酵母线粒体)外与原核生物mRNA是一样的。真核生物mRNA的起始密码子都是AUG。真核和原核生物mRNA使用的密码子也都有“简并现象”,即几种不同的密码子翻译出同一种氨基酸,但不同的mRNA中简并密码子的利用率是不同的,真核与原核生物之间的差别就更大。mRNA的终止密码子有3个(UAG、UGA和UAA),其功能是停止翻译,一般只用一个终止密码子就能使翻译停止。有的mRNA有2个连续的终止密码子(见)。3’端不翻译区的长短在不同的mRNA上有所不同,β珠蛋白mRNA只有39个核苷酸,而卵白蛋白mRNA则有637个核苷酸。真核生物mRNA3’端不翻译区常有AAUAA(A)或AUUUA(A)等顺序,它们和识别多聚A聚合酶及装配多聚A尾巴有关。除个别组蛋白mRNA外,真核生物mRNA3’端均有多聚A尾巴3’端多聚A尾巴的长度随来源不同而不同,且随mRNA的老化而变短,通常有20~200个A多聚A与mRNA稳定性及mRNA从细胞核转到细胞浆中有关。
真核生物核糖体rna串联是多顺反子吗
要明白多顺反子的含义。通俗的讲,一个顺反子包括一个基因、与该基因表达有关的顺势作用元件以及转录该基因的反式作用因子的序列,即为一个转录单位。\r\n大多数原核生物中,一条DNA链就是一个转录单位,而真核生物则存在多个转录单位。,大多数原核生物是mRNA是单顺反子,而真核生物是多顺反子。