1. So sánh phiên mã ở Prokaryota và eukaryota

_ Phiên mã và dịch mã ở Prokaryote diễn ra ở tế bào chất

_ Ở pro phiên mã và sao chép diễn ra gần như đồng thời ( do thiếu màng nhân)

_ mRNA ở pro là polycistronic mRNA: chứa thông tin của nhiều gene, có thể chứa nhiều ORFs (khung đọc mở), mã hóa cho nhiều chuỗi polypeptide + chiều dài mRNA ngắn hơn đoạn DNA mà nó PM

_ mRNA ở Euk là monocistronic: mRNA chứa thông tin của 1 gene, chỉ chứa 1 ORF, mỗi mRNA chỉ mã hóa cho 1 chuỗi polypeptide. Chiều dài mRNA gần băng đoạn DNA mà nó phiên mã

2.Promoter

_ Chiều của promoter quyết định chiều của mạch khuôn

_ Có 3 thành phần : hai trình tự tương ứng ở vị trí -35 (TTGACA) và -10 (TATAAT) (cách nhau khoảng 15_ 17 bp và có trình tự nhất định) -> giúp dể tách mạch và RNA pol bám chặt hơn,và điểm khởi đầu phiên mã

_ Không được mã hóa

_ Nằm trước vùng gene mã hóa

_ Trình tự "consensus" trên promoter của E.coli: là những trình tự được xác lập dựa trên sự so sánh nhiều trình tự tương đồng trên các promter khác ở E.coli

3. RNA pol và các tiểu phần

_ RNA pol mà một phức hợp của enzyme nên được gọi là holoenzyme, gồm: enzyme lõi (core) và nhân tố sigma

· Core enzyme : tồn tại trong suốt quá trình PM, đảm bảo cho phản ứng kéo dài chuỗi RNA, gồm các tiểu đơn vị: anpha, beta,beta', omege

+ Anpha : có vai trò gắn kết các tiểu đơn vị + liên kết một số nhân tố hoạt hóa, nhận biết promoter

+ β, β' : trung tâm xúc tác của RNA pol, β liên kết với DNA khuôn, RNA đang tổng hợp và ribonucleotide

· Sigma factor: đảm bảo tính đặc hiệu promoter: giảm ái lực giữa RNA pol và trình tự DNA bất kỳ, tăng ái lực giữa RNA pol và promoter

4. Quá trinh phiên mã

a. Giai đoạn khởi đầu

_ RNA pol nhân biết và gắn vào promoter nhờ sigma factor

_ RNA pol nhận biết và gắn một cách lỏng lẻo vào trình tự -35 à tạo phức hợp đóng

_ RNA pol gắn với DNA chặt hơn để mở xoắn tại vùng trình tự -10, tạo thành phức hợp, DNA được tháo xoắn và một sợi đơn được phơi ra dưới dạng tự do và làm khuôn cho phiên mã (chỉ 1 mạch làm khuôn)

b.Giai đoạn kéo dài

_ Khi phân tử RNA đạt chiều dài khoảng 8nu -> sigma factor tách khỏi RNA pol -> thay thế bằng một nhân tố kéo dài

_ RNA pol tháo xoắn liên tục DNA, vùng DNA được tháo xoắn gọi là trancription bubble dịch chuyển trên DNA cùng với RNA pol

c. Giai đoạn kết thúc

_ Rho: là một protein gồm 6 tiểu đơn vị, có 2 domain (vùng)

_ Rho nhận diện một vùng trên RNA gọi là " rut" (gồm 50_90bp nằm phía trước một trình tự kết thúc, Giàu C và ít G)

_ Rho thủy phân ATP để dịch chuyển RNA với tốc độ cao hơn RNA pol -> Rho phân tách liên kết RNA_DNA nhờ hoạt tính helicase -> kết thúc phiên mã.

_ Dấu hiệu kết thúc phiên mã là một cấu trúc đặc biêt trên DNA sợi khuôn, gồm:

+ Hai trình tự đối xứng bổ sung giàu GC, khi phiên mã sẽ tạo thành cấu trúc kẹp tócà cấu trúc ổn định và ngăn không cho RNA pol tiếp tục tổng hợp.

+ Tiếp theo cấu trúc đó là một loạt các Adenin, khi phiên mã tạo thành các Urcil à làm giảm ái lực của RNA với DNA mạch gốc.

-> RNA tách khỏi phức hợp phiên mã.

5.RNA Pol ở Eukaryota

_ RNA pol I: PM rRNA (28S, 18S, 5,8S)

_ RNA pol II: PM mRNA

_ RNA pol III: PM tRNA, rRNA 5S và các RNA nhỏ (snRNA)

6. Vùng kiểm soát phiên mã của gene eukaryote

_ Hộp TATA: 5'- TATAAA- 3'

_ Hộp CAAT: 5'- GGCCAATCT-3'

_ Hộp GC: GGGCGG (thường có nhiều bản sao)

7.Quá trình biến đổi của các tiền mRNA

_ Gắn mũ chụp đầu 5'

_ Gắn đuôi poly A đầu 3'

_ Cắt, nối, loại intron

a. 5'_ Capping (gắn mũ chụp)

_ Capping là G bị methyl hóa

_ Là bước đầu tiên, ngay khi start phiên mã, một G có gắn thêm Methyl ở N7 (7_ methyl guanin) à gắn vào đầu 5' của mRNA nhờ liên kết phosphate

_ Capping là yếu tố cần thiết cho phiên mã sau này

b. Gắn đuôi poly A

_ Ngay sau khi được phiên mã, các mRNA sẽ bị cắt bỏ khoản 20nu nằm trước một trình tự 5'_ AUAAA_5' à đó là trình tự nhận biết cho phản ứng cắt

_ Enzyme polyA pol sẽ gắn 1 lượng A nhất định vào đầu 3' của mRNA

_ Tất các cả mRNA của Euk đều có khả năng gắn đuôi polyA, ngoại trừ mRNA của histone

_ Một protein đặc hiêu ( polyA binding protein): gắn vào đuôi polyAà ổn định và hình thành tiền mRNA

c. Quá trình ghép nối splicing)

_ Quá trình loại bỏ intron và nối các exon với nhau

_ Có 3 trình tự nằm trong intron có vai trò quan trọng:

· Trình tự cho GU ở đầu 5' của intron

· Trình tự rẽ nhánh giàu các pyrimidine bao quanh một A ở gần đầu 3'

· Trình tự AG ở đầu 3'

_ Quá trình ghét nhờ sự tham gia của các spliceosome, đó là phức giữa snRNA và và một số protein chuyên biệt trong nhân (snRNP)

8. Tổng hợp tRNA

_ Tổng hợp tiền tRNA (gồm nhiều tRNA)-> Enzyme ribonuclease tách thành mỗi loại tRNA riêng

_ Các gene mã hóa tRNA ở euk bằng trình tự intron ngắn

_ Ở euk trình tự CCA is addeds.