Di truyền và tiến hóa - Chủ đề 4: Quá trình phiên mã

Trường Đại Học VinhKhoa Sinh HọcDi truyền và tiến hóaChủ đề 4: Quá trình phiên mãThành viên: Hồ Thị LươngLưu Thị Khánh LinhNguyễn Thị MơLưu Thị Lê NaNguyễn Thị NgàLang Út NgọcNguyễn Thị NgọcNội dung I. Các thành phần tham gia quá trình phiên mã II. Diễn biến quá trình phiên mã III. Đặc điểm quá trình phiên mã ở Prokaryote IV. Quá trình phiên mã ở EukaryoteI. Các thành phần tham gia quá trình phiên mãĐịnh nghĩa: Phiên mã là quá trình tổng hợp ARN trên mạch khuôn ADNThành phần - Mạch AND khuôn - Ribonucleotit triphosphate (ATP, GTP, UTP, CTP) - Enzyme ARN polymerase - Các trình tự điều hoà - Các yếu tố điều hòaII. Diễn biến quá trình phiên mãNguyên tắc: -Sự tổng hợp RNA theo nguyên tắc bổ sung (NTBS). - Có sự tham gia của các enzyme và không cần tổng hợp đoạn mồi.Quá trình tổng hợp RNA bao gồm 3 giai đoạn::II. Diễn biến quá trình phiên mã+ Hình thành phức hệ đóng : khi ARN pol vừa liên kết vào promoter, ADN vẫn duy trì ở dạng sợi kép , trong khi enzim liên kết vào bề mặt của chuỗi xoắn kép;+ Hình thành phức hệ mở : phức hệ ARN pol- promoter biến đổi cấu hình : ADN biến tính (tách thành mạch đơn ).+ Hình thành phức hệ phiên mã gồm 3 thành phần : ADN , ARN , protein, enzim  bắt đầu di chuyển dọc mạch khuôn.Khởi đầu:ADNPromoterUnwound ADNTranscriptionTerminator3’5’3’5’II. Diễn biến quá trình phiên mã ARN pol thay đổi cấu hình để liên kết ổn định vào mạch khuôn đồng thời thực hiện một loạt các chức năng khác : giãn xoắn mạch ADN ở phía trước, tổng hợp chuỗi ARN, tách chuỗi ARN khỏi mạch khuôn ADN và đóng xoắn mạch ADN ở phía sau. Kéo dài:Kết thúc: Khi enzym di chuyển đến cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì quá trình phiên mã dừng lại, phân tử ARN được giải phóng. III. Đặc điểm quá trình phiên mã ở ProkaryoteChỉ có một loại enzyme phiên mã là ARN-polymerase chịu trách nhiệm tổng hợp các loại ARNGồm 2 phần Phần lõi: Tổng hợp ARNYếu tố sigma (σ): yếu tố khởi động phiên mã III. Đặc điểm quá trình phiên mã ở ProkaryoteADNPromoterUnwound ADNTranscriptionTerminator3’5’3’5’1. Giai đoạn khởi đầuQúa trình tổng hợp ARN được tiến hành khi ARN-polymerase nhận ra và bám vào vùng promoter nhờ yếu tố σ. Nhân tố σ khiến cho phức hệ ARN-polymerase bám chặt vào vùng promoter tạo thành một phức hệ promoter mở. 9- Điểm gắn của RNA-polymerase trên promoter gồm 2 trật tự:+ Trật tự 6 base nitơ TATAAT (hộp -10)+ Trật tự 6 base nitơ TTGACA (hộp -35)- Sự tổng hợp bắt đầu từ điểm xuất phát cách 7 base phía sau hộp Pribnow. - Nucleotide thứ nhất được đặt vào tổng hợp một đoạn RNA ngắn 8-9 nucleotide.-35 sequense16 – 18 bp-10 sequenseStartpointIII. Đặc điểm quá trình phiên mã ở Prokaryote1. Giai đoạn khởi đầu- Khi phân tử RNA đạt chiều dài khoảng 10 nucleotide thì nhân tố sigma tách khỏi phức hợp enzyme.- RNA-polymerase tháo xoắn liên tục phân tử DNA trên 1 chiều dài khoảng 18 nucleotyde theo tiến triển của quá trình sinh tổng hợp.- Sợi RNA sẽ tách dần khỏi mạch khuôn DNA trừ 1 đoạn khoảng 12 nucleotyde- Phần DNA được tháo xoắn sẽ được RNA-polymerase xoắn trở lại sau đó.III. Đặc điểm quá trình phiên mã ở Prokaryote2. Giai đoạn kéo dàiIII. Đặc điểm quá trình phiên mã ở Prokaryote3. Giai đoạn kết thúcKhi RNA-polymerase gặp tín hiệu kết thúc phiên mã sẽ ngừng ngay quá trình phiên mã.ARN mới được tạo thành sẽ đi ra ngoài tế bào và hình thành nên các loại ARN khác nhau tùy thuộc vào chức năngCó 2 kiểu kết thúcCấu trúc “kẹp tóc”Nhân tố ρ (Rho)