第六章 RNA 转录 (RNA transcription)

6.1. 基本概念

6.2. 原核生物 RNA 转录的起始

6.3. 真核生物 RNA 转录的起始

6.4. 转录的延伸

6.5. 转录的终止

6.6. 原核生物转录产物的后加工

6.7. 真核生物转录产物的后加工

6.8. 真核生物转录产物中内元的去除

6.9. 不连续转录和反式拼接

第一节 基本概念

转录 (transcription): 是指以 DNA 为模板，在依赖于 DNA 的

RNA 聚和酶催化下，以 4 中 rNTP （ ATP 、

CTP 、 GTP 和 UTP ）为原料，合成 RNA

的过程。 在有些病毒中， RNA 也可以指导合成 RNA 。

若 干 基 本 概 念 是基因表达的第一步，也是最关键的一步。

以 Double Strand DNA 中的一条单链作为转录模板

( 杂交实验所证实 )

• 有义链 (sense strand)

[ 又称编码链 coding

strand]:

指不作模板的 DNA 单链• 反义链 (antisense strand)

[ 又称模板链 template

srand] :

指

作为模板进行 RNA 转录的链

(60 年代以前的表示方法与此相

反 )

在依赖 DNA 的 RNA 聚合酶作用下进行转录

A ＝ U 、 C≡G 合成 RNA 分子

转录合成 RNA 链的方向为 5’→3’ ，模板单链 DNA 的极

性

方向为 3’→5’ ， 而非模板单链的极性方向与 RNA 链相

同，均为 5’→3’ 。（书写）

基因转录方式为不对称转录 ( 一条单链 DNA 为模板 ,R

NA

聚合酶的结合 )

RNA 的转录包括 promotion. elongation. terminatio

n

三过程 从启动子 (promoter) 到终止子 (terminator) 称为转录单

位 (transcription unit) ( 转录起始点 )

原核生物的转录单位多为 polycistron in operon, 真

核生物中的 转录单位多为 monocistron, No operon

转录起点即转录原点记为＋ 1 ，其上游记为负值，下游

记为正值 upstream start point downstream

－ 10 ＋ 1 ＋ 10

第二节 原核生物 RNA 转录的起始

(RNA Transcription promotion in prokaryots)

两个相关概念 :

＊ 操纵元 (operon):

是原核生物基因

表达调控的一个

完整单元，其中

包括结构基因、

调节基因、操作

子和启动子

i p o z y a

No lac mRNA

Absence of lactose

Active

i p o z y a

-Galactosidase Permease Transacetylase

Presence of lactose

Inactive

• 启动子 (promoter) ：是指 DNA 分子上被 RNA 聚合酶识别

并结合形成起始转录复合物的区域 ，它还包括一些调节

蛋白因子的结合位点 ( 频率、效率 ) 一、原核生物的 RNA polymerase (E. coli)

1 、全酶 (Holo Enzyme) 和核心酶 (Core Enzyme)

＋ σ

β

β’

α

α

Core Enzyme

β

α

α

β’

σ

Holo Enzyme

(1) 全酶（ Holo Enzyme ）

• 用于转录的起始

• 依靠空间结构与 DNA 模板结合 (σ 与核心酶结合 后

引起的构象变化 )

• 专一性地与 DNA 序列 ( 启动子 ) 结合

• 结合常数： 1014 ／ mol

• 半衰期：数小时 （ 107 ／ mol 1 秒以下）

• 转录效率低，速度缓慢（ σ 的结合 ）

（ 2 ） 核心酶 （ Core Enzyme ）

• 作用于转录的延伸过程（终止）

• 依靠静电引力与 DNA 模板结合（蛋白质中碱性

基团与 DNA 的磷酸根之 间）

• 非专一性的结合（与 DNA 的序列无关）

• 结合常数： 1011 ／ mol

• 半衰期： 60 秒

此外，新发现的一种 ω 亚基的功能尚不清楚。

2 、各亚基的特点和功能

（ 1 ） σ 因子

• σ 因子可重复使用

• 修饰 RNApol 构型

• 使 Holo Enzyme 识别启动子的 Sextama Box( － 35 区 ),

并通过 σ 与模板链结合

2 α ＋ β α2ββ’ ＋ σ α 2 β ＋ β’ α2ββ’σ

（ 3 ）全酶的组装过程

• 不同的 σ 因子识别不同的启动子

E.coli 中有五种 σ 因子（ σ70 、 σ32 、 σ54 、 σ28 、 σ24 ）

枯草杆菌中有 11 种 σ 因子

（ σ 因子的更替对转录起始的调控）

（ 2 ） α 因子• 核心酶的组建因子

• 促使 RNApol 与 DNA 模板链结合

α ＋ α 2α ＋ β α2β ＋ β’

• 前端 α 因子－－使模板 DNA 双链解链为单链

• 尾端 α 因子－－使解链的单链 DNA 重新聚合为双链

（ 3 ） β 因子

• 促进 RNApol ＋ NTP RNA elongation

• 完成 NMP 之间的磷酸酯键的连接

• Editing 功能（排斥与模板链不互补的碱基）

• 与 Rho （ ρ ）因子竞争 RNA 3’ － end

E site （ elongation site. RifR ） : 对 NTP 非专一性地结

合（催化作用和 Editing 功能） （ 4 ） β’ 因子

• 参与 RNA 非模板链（ sense strand ）的结合

（充当 SSB ）

• 构成 Holoenzyme 后， β 因子含有两个位点

I site （ initiation site . Rifs ） : 该位点专一性地结合

ATP或者 GTP （需要高浓度的 ATP或 GTP ）

由于各亚基的功能，使全酶本身含有五个功能位点

有义 DNA 链结合位点（ β’ 亚基提供）

DNA/RNA 杂交链结合位点（ β 亚基提供）

双链 DNA 解链位点（前端 α 亚基提供）

单链 DNA 重旋位点（后端 α 亚基提供）

σ 因子作用位点

E. coli RNA polymerase

用于起始和延伸

只用于起始

36.5 KD

36.5 KD

151 KD

155 KD

11 KD

70 KD

二、启动子（ promoter ）的结构与功能

（ Prok.E.coli ）

1 、启动子由两个部分组成

（ 1 ） 上游部分 — CAP-cAMP 结合位点

（基因表达调控的正控制位点）

CAP （ catabolite gene Activator Protein ）

降解物基因活化蛋白，环腺苷酸（ cAMP ）的受体蛋白

（ 2 ） 下游部分 — RNApol 的进入（结合）位点

－ 35 ~ － 10

包括识别位点和结合位点（ R B 位点）

2 、 RNA 聚合酶的进入位点

（ 1 ） Sextama 框（ Sextama Box ）

§ -35 序列， RNA 聚合酶的松弛（初始）结合位点，

§ RNA 聚合酶依靠其 σ 亚基识别该位点

—识别位点（ R 位点）

§ 大多数启动子中共有序列为 T82T84G78A65C54A45

§ 重要性 :很大程度上决定了启动子的强度

（ RNApol 的 σ 因子）

§ 位置在不同启动子中略有变动

（ 2 ） Pribonow 框（ Pribonow Box ）

§ -10 序列， RNA 聚合酶的牢固结合位点

结合位点（ B 位点）

§ 一致序列： T80A95T45A60A50T96 （ TATPUAT ）

§ 位置范围 － 4 到－ 13

因此又称 TATA Box 保守 T

（ 3 ） 起始位点（ initiation site ）：＋ 1 位点

RNA 聚合酶的转录起始位点

起始 NTP 多为 ATP或 GTP

起始过程 ：

a. 全酶与启动子结合的封闭型启动子复合物的形成

（ R 位点被 σ 因子发现并结合 ）

b 、 开放型启动子复合物的形成

§ RNApol 的一个适合位点到达－ 10 序列区域，诱导富

含 A·T 的 Pribnow 框的“熔解”， 形成 12 － 17bp 的

泡状

物，同时酶分子向－ 10 序列转移并与之牢固结合

§ 开放型启动子复合物使 RNApol 聚合酶定向

§ 两种复合物均为二元复合物（全酶和 DNA ）

c. 在开放型的启动子复合物中， RNApol 的 I 位点和 E 位点的

核苷酸前体间形成第一个磷酸二酯键（ β 亚基）

三元复合物形成

+1 位多为 CAT 模式 , 位于离开保守 T 6~9 个核苷酸处 ---6-9 bp---

GC T A

TTGACA TATAAT-----16-18 bp-------

+1-35 sequence -10 sequence

（ 4 ） σ 因子解离 →核心酶与 DNA 的亲和力下降

起始过程结束→核心酶移动进入延伸过程

转录的起始过程

σ 核心酶

12～17bp

（ β 亚基）

3 、 CAP-cAMP 结合位点 （也称 CAP 位点）

转录调控中， I → 阻遏蛋白 → 负调控

lac 操纵子模型

I

许多基因的表达还存在正调控机制

例如 : E.coli 培养基中乳糖和葡萄糖共存时 → 只有葡萄糖被

利用

原因： CAP 位点的正调控

• 葡萄糖缺少时 ，腺苷酸环化酶将 ATP → cAMP ，

cAMP 与 CAP 位点结合 , 此时启动子的进入位点才能

与 RNApol 结合

• 葡萄糖存在时， cAMP 不能形成，没有 CAP － cA

MP

与 CAP 位点结合，启动子的 RNApol 进入位点不能结

合 RNApol

因此 , 一个操纵元中有两道控制开关 ,只有同时打开 , 结构基因才

能进行转录。

（对 lac 操纵元而言，只有没有葡萄糖，有乳糖时才能进行录）

（ 1 ） CAP 位点的组成 （－ 70 ～ － 40 ）

位点Ⅰ：－ 70 ～ － 50 包括一个 IR 序列

强结合位点

位点Ⅱ：－ 50 ～ － 40 弱结合位点

位点Ⅰ对位点Ⅱ具有协同效应（ cooperativity ）

（ 2 ） 位点Ⅱ结合 CAP － cAMP 复合物后，促使 RNApol 进入

Sextama Box, 最终与－ 10 序列结合起始转录

原因： CAP － cAMP 复合物与位点Ⅱ结合 → Sextama

Box 富含 G·C 区域（ G·C岛区）稳定性降低 →

Pribnow Box 的溶解温度降低 →促进开放型启

动子复合物的形成 →促进转录

4 、 RNApol 在 DNA 上结合位点的鉴定

DNase 法 ----------40bp

而足迹法（ footprinting ）结果相对准确

足迹法原理：

• 限制酶切割结合有 RNApol 的 DNA →大分子 DNA

• 末端标记该 DNA （ Klenow片段标记 3’, 碱性磷酸酯

酶标记 5’ ）

• 用内切酶降解 DNA （控制反应条件）

• 凝胶电泳分离，放射自显影观察

限制酶切

分离

大片段 DNA

末端标记大分子 DNA

重新结合 RNApol

作对照

直接用 DNase 进行降解

电泳用微量 DNase降解

电泳

• 用足迹法鉴定出来的 RNApol 与 DNA 的结合区域为

+20 ~ － 50 （－ 40 ），大约 60 ~ 70 bp

• 实验中还发现…………… .. 5 、 启动子各位点与转录效率的关系

（ 1 ）－ 35 序列与－ 10 序列与转录效率的关系

标准启动子 － 35 TTGACA

－ 10 TATAAT

则不同的启动子

a. 与标准启动子序列同源性越高 →启动强度越大

b. 与标准启动子同源性越低 →启动强度越小

c. 与标准启动子差异很大时 →由另一种 σ 因子启动

原因 :

• － 35 序列通过被 σ 因子识别的容易 →

决定启动子强度

• － 10 序列影响开放型启动子复合物形成的速度 →

决定启动子强度

（ 2 ） － 35 序列与－ 10 序列的间隔区与转录效率的关

系

◆ 碱基序列并不重要

◆ 间距非常重要， 17bp 的间距转录效率最高

◆ 间距上的突变种类：

间距趋向于 17bp → 上升突变

间距远离 17bp → 下降突变

• 启动子上升突变、启动子下降突变

E.Coli 各 σ 识别的启动子的序列

δ28δ54δ24

第三节 真核生物 RNA 转录的启动

RNA Transcription promotion in Eukaryots

一、真核生物的 RNApol

1 、 三种 RNApol ：

根据对 α - 鹅膏蕈碱的敏感性不同而分类

RNApol Ⅰ 最不敏感 （动、植、昆）

RNApol Ⅱ 最敏感

RNApol Ⅲ 不同种类（物种）的敏感性不同

2 、 位置和转录产物

RNApolⅠ 核仁 活性所占比例最大

转录 rRNA （ 5.8S 、 18S 、 28S ）

RNApolⅡ 核质 主要负责 hnRNA 、 snRNA 的转录

hnRNA （ mRNA 前体，核不均一 RNA

heterogeneous nuclear RNA ）

snRNA （核内小分子 RNA small nulear

RNA)

RNApol Ⅲ 核质 负责 tRNA 、 5S rRNA 、 Alu 序列和

部分 snRNA

• 目前在线粒体和叶绿体内发现少数 RNApol （活性较低）

3 、亚基组成：

分子量 500KDa, 含两个大亚基和 7~12 个 (4-8) 小亚基

RNApolⅡ：

• 大亚基中有 C 末端结构域

(carboxy terminal domain CTD)

• CTD 中含一保守氨基酸序列的多个重复

Tyr － Ser － Pro － Thr － Ser － Pro

－ Ser

C 端重复七肽

• 不同生物中重复数目不一样（酶活性）

• CTD 中的 Ser 和 Thr 可被高度磷酸化

磷酸化的 RNApol Ⅱ被称为Ⅱ A

非磷酸化的 RNApol Ⅱ称为Ⅱ B

• CTD 参与转录 → Ⅱ B → ⅡA → 使 RNApol易于离开

启动子进入延伸过程（ 10倍）

二、 真核生物的启动子

三种 RNApol → 三种转录方式

三种启动子 → 三类基因，Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类

1 、 RNApolⅡ的启动子

• 结构最复杂

• 位于转录起始点的上游 , 有多个短序列元件组成

• 通用型启动子（无组织特异性）

（ 1 ） 帽子位点（ cap site ）：转录起始位点

与 Prok. 的“ CAT 模式”相似

（ 2 ） TATA框（ Hogness 框或 Goldberg-Hogness 框）

• 位于－ 30处

• 一致序列为 T82A97T93A85A63 （ T37 ） A83A50 （ T3

7 ）

• 定位转录起始点的功能 （类似原核的 Pribnow框）

• TATA 是绝大多数真核基因的正确表达所必需的

（ 3 ） CAAT框（ CAAT box ）

• 位于－ 75bp处 • 一致序列为 GGC/TCAATCT

• 前两个 G 的作用十分重要 ( 转录效率 )

• 增强启动子的效率、频率，不影响启动子的特异性

（距转录起始点的距离，正反方向）

☻ 以上三个保守序列在绝大多数启动子中都存在

（ 4 ） 增强子（ enhancer ）

（又称远上游序列 far upstream sequence ）

• 在－ 100 以上

• SV40 的两个正向重复研究得最清楚（ DR ）

-107~178 、－ 179 ~ － 250 各 72bp

• 该增强子的特点如下：

♪ 对依赖于 TATA框的转录的增强效应高于不依赖

的情况

♪ 距离效应 : 离 72bp越近的容易起始转录

♪ 极性效应：转录方向离开 72bp 的起始序列优先转录

♪ 细胞类型的选择：不同类型中作用有差异

表明其作用具有细胞或组织特异性（调节蛋白）

（ 5 ） GC框 （ GC box ）

• 位于－ 90附近，较常见的成分

• 核心序列为 GGGCGG

• 可有多个拷贝，也可以正反两方向排列

（ 6 ）其他元件

• 八聚核苷酸元件（ octamer element OCT 元件）

一致序列为 ATTTGCAT

• KB 元件 一致序列为 GGGACTTTCC

• ATF 元件 一致序列为 GTGACGT

• 还有一些位于起始点下游的相关元件

（ 7 ） 不同元件的组合情况

不同元件的数目、位置、和排列方向均有差异

例如： SV40 的早期启动子中有 6 个 GC框

小结：

★ 不同启动子中每种元件与转录起始点的距离不同

★ 不同启动子中的相应元件互相交换 , 形成的杂交

启动子功能没有变化

★ 各种元件将相应的蛋白因子结合到启动子上，

组成起始复合物，蛋白因子间的相互作用决定

了转录的起始

2 、 RNApol Ⅲ启动子结构

（ 1 ） 分为三类，每种识别方式不同

a 、 下游启动子（内部启动子）

位于转录起始点的下游

可分为两类

5SRNA （ 1 型）

tRNA 基因 （ 2 型）

b 、 上游启动子

snRNA

（ 2 ）内部启动子的发现

最早发现于非洲爪蟾的 5S rRNA 基因

试验设置：

★ 非洲爪蟾的卵母细胞提取液作为体外转录体系，

进行缺失试验

★ 以不同长度的 5S rRNA 基因为模板进行转录

结果：

★ 缺失＋ 55 以前和缺失＋ 80 以后的序列都能正常转录

★ 缺失＋ 55 到＋ 80 序列不能转录

结论：

★ 5S rRNA 基因的启动子位于基因内部

★ 该启动子可使 RNApolⅢ在其上游的 55bp处起始转录

（ 3 ） 内部启动子分为两类

均含两个短序列元件，中间由其他序列隔开

第一类： 含 A框和 C框 （ 5S rRNA 基因）

第二类： 含 A框和 B框（ tRNA 基因、腺病毒 VARNA 基因）

间隔序列长短差异很大

☻ 其中内部启动子起被 RNApol Ⅲ 识别的作用

3 、 RNApol I 启动子结构

主要由两部分组成

目前了解较清楚的是人的 RNA 聚合酶 I 的启动子

• 核心启动子（ core promoter ）位于－ 45至 +20 的区域内，这段序列就足以使转录起始。

• 上游调控元件（ upstream control element, UCE ） ，从－ 180至－ 107 ，提高核心启动子的转录起始效率。

• 两个区域内的碱基组成和一般的启动子结构有所差异，均富含 GC 对，两者有 85% 的同源性。

• 三种 RNApol → 三种转录方式

三种启动子 → Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类• RNApol Ⅰ 核心启动子 上游调控元件• RNApol Ⅱ 帽子位点 TATA框 CAAT框• RNApol Ⅲ 下游启动子（内部启动子）

• 第一类： 含 A框和 C框 （ 5S rRNA 基因）• 第二类： 含 A框和 B框（ tRNA 基因 )

三、 真核生物转录的起始

♫ 三种 RNApol 均没有对启动子特异序列的识别能力

♫ 转录起始过程需要很多的辅助因子 ( 转录因子 ) 参与 ,

并且按一定顺序与 DNA 形成复合物 ,协助 RNApol

定

位于转录起始点

（ 1 ） RNA 聚合酶 I 的转录起始

需要两种转录因子 上游结合因子（ upstream binding factor, UBF ） 选择因子 1 （ SL1 ） 4 种蛋白质组成，包括 TATA框

结合蛋白（ TATA-binding protein ， TBP ） UBF ：特异地识别核心启动子和上游调控元件（ UC

E ） 中富含 GC 对的区域。 SL1 ：单独并没有识别特异 DNA 序列的功能，在 UBF

和 DNA 结合后， SL1才可结合上来。 只有当两种辅助因子与 DNA 结合后， RNA 聚合酶 I才

能与核心启动子结合，从而起始转录。

RNApol Ⅰ

TBP 因子

（ 2 ） RNA 聚合酶 II 的转录起始：作用于 TATA框的转录因子至少有 7 种，即 TAIIA 、 TFIIB 、 TFIID 、 TFIIE 、 TFIIF 、 TFIIH 、和 TFIIJ 。

TFIID ： TBP

TBP 相关因子 （ TBP － associated factors, TAF ）

★ RNApol Ⅲ的转录起始

◎ 两种内部启动子的转录起始需要三种辅助因子

TF A Ⅲ 一种含锌指结构的蛋白

TF B Ⅲ 由 TBP 和 BRT 、 B”

TF C Ⅲ 至少 5 个亚基以上

TF BⅢ 和 TF CⅢ 是几类 RNApol Ⅲ共同需要的转录因子

TBP 因子 TBP 因子

☻ TBP 的作用

三种 RNApol 的转录起始均需要 TBP

★ 所有 RNApol Ⅲ 的转录起始都需要 TBP

★ 在 RNApolⅠ的转录起始过程中 ,TBP 是 SL1 的

组份，起定位 RNApolⅠ的作用

★ RNApolⅡ 的转录起始由 TBP 识别 TATA框

☻ TBP 起定位作用 , 所以又称定位因子

（ positioning factor ）

RNA polymerases are positioned at all promoters by a factor that contains TBP.

TBP is a universal factor

第四节转录延伸 Transcription Elongation

一、 起始到延伸的转变

★ 始于第一个磷酸二酯键的形成

★ 伴随着 DNA 分子和酶分子构象的变化

1 、 Prok.

• 起始时， σ 因子有利于 β 和 β’ 亚基具有与 DNA 专一

性结合所要求的构象

• 起始后 , σ 因子解离 , β 和 β’ 亚基构象发生变化

2 、 Euk.

• 多种辅助因子的共同作用来保证这一转变

二、 延伸过程（ Prok ）

★ 酶与产物 RNA不解离

★ 底物 NTP不断加到 RNA链的 3’-OH 端

★ 形成一个磷酸二酯键后，核心酶向前滑动

★ 延伸位点不断地接受新的 NTP， RNA链不断延伸

☻ 始终保持三元复合物的结构

1 、 转录泡

★ RNApol 结合和转录的 DNA 模板区域，有 17bp左右

DNA 形成解链区

★ 转录泡处杂交双链很短

• 胰脏 RNAase______ 其长度 10bp （不准确）

• 推测也就两个核苷酸左右

2 、 拓扑学问题

Φ RNA 合成过程中，转录泡两端要发生拓扑转变

• RNApol 的前沿… .. 解螺旋作用

• RNApol 后端… ..DNA 的螺旋化

（保持…………）

Φ 超缠问题的解决靠 DNA旋转酶

Φ RNA-DNA 杂交链也要求作旋转运动

旋转酶

3 、 转录过程中的延宕

（ 1 ） RNA 的合成速度大约 30 ~ 50 个核苷酸／秒 , 与蛋白

质的合成速度相近（ 15 个 AA ／ sec ）

（ 2 ） 模板 DNA 中 G ／ C 的存在 延宕

（ G ／ C 后的 8~10 个核苷酸）

延宕作用在 RNA 链的终止和释放中起重要作用

思考 :

延宕发生的原因 ?

第五节 转录的终止

Transcription termination

☆ 终止过程： 酶停止添加底物→→释放 RNA 链→→酶解离

终止反应…杂合双链的氢键断裂，

…重新形成双螺旋，酶的解离。

☆ 终止子（ terminator ）：在转录的过程中，提供转录终止

信号的 RNA 序列

真正起终止作用的是 RNA 序列－－－与启动子不同

☆ Prok. 和 Euk. 都具有－－－－一种基因表达调控的手段

一、原核生物的终止子

1 、 终止子的种类

（ 1 ） 内在终止子（不依赖 ρ 因子的终止子）

体外实验中，只有核心酶和终止子就足以使转录终止

（ 2 ） 依赖 ρ 因子的终止子

蛋白质辅助因子－－ ρ 因子存在时，核心酶终止转录

两者有共同的结构特征（序列差异）

2 、不依赖 ρ 因子的终止子

结构特征 :

☻ 一是形成一个发夹结构

茎… . 7~20 bp 的 IR 序列形成（富含 G/C ）

环… . 中间不重复序列形成

发夹结构的突变可阻止转录的终止

☻ 二是 6 ~ 8 个连续的 U 串（发夹结构末端）

不依

赖ρ

终止

子结

构IR

IR

茎部富含 GC

3 、依赖 ρ 因子的终止子

（ 1 ） 结构

IR 序列中的 G ／ C 对含量较少

发夹结构末端没有固定特征

（ 2 ） 靠与 ρ 的共同作用而实现终止

无连续 U串

G/C

含量较

少

二、 原核生物转录的终止 1 、不依赖 ρ 因子的终止子终止转录

（ 1 ） 新生 RNA 链发夹结构形成 与 RNApol 发生作用

造成高度延宕（典型的有 60 秒左右）

（ 2 ） RNApol 暂停为终止提供了机会 ， 6 ~ 8 个连续的U

串可能为 RNApol 与模板的解离提供了信号

RNA － DNA 之间的 rU － dA 结合力较弱

阻止 RNA 链的释放

于是： RNA － DNA 解离 三元复合体解体

RNApol 解离 转录终止

（ 3 ） 真正的终止点不固定，在 U 串中的任何一处

（ 4 ） IR 序列和 U 串同等重要

IR 中的 G ／ C 对含量的减少

U 串的缩短或缺失

（ 5 ） DNA 上与 U 串对应的为富含 A ／ T 的区域

说明： AT富含区在转录的终止和起始中均起重要的作用

2 、依赖 ρ 因子的终止子终止转录

（ 1 ） 通读（ read through ）：在依赖 ρ 因子的转录终止

过程中， RNApol 转录了 IR 序列之后，虽发生

一定时间的延宕，但如果没有 ρ 因子存在，则

RNApol 会继续转录

（ 2 ） ρ 因子

a 、 活性形式为六聚体

促进转录终止的活性， NTPase 活性

b 、 RNA长度大于 50nt 时，依赖 RNA 的 NTPase活性最大

说明： ρ 因子识别和结合的是 RNA

（ 3 ） ρ 因子对终止子的作用

a 、 ρ 因子与 RNA 结合（终止子上游的某一处， RNA 的 5’

端 ） b 、 ρ 因子沿 RNA从 5’→3’移动（ NTP水解供能）

（终止子处的较长时间的延宕给 ρ 因子追赶的机会）

c、 ρ 因子与 RNApol 相互作用而造成转录的终止

ρ 结合上来追赶 RNApol

ρ 追赶上来（暂停）

ρ 与 RNApol相互作用使杂交链解链

终止子

（ 4 ） 终止反应还需要 RNA 与 DNA 的相互作用

即 ： 需要一定的 RNA 序列

因为： 其与模板的结合力必须弱到一定数值，才能配合

ρ 因子与 RNApol 的作用

（发夹结构下游的 AU 序列）

序列不同的终止子→→不同的终止程度→→基因表达

调控的途径之一

（ 5） Prok. 依赖 ρ 因子的终止子为基因表达调控

提供了一种方式

因为： Prok. 中转录与翻译偶联

？？为什么同一个转录元里近基因的一个无义

突变能阻止远基因的表达这一极性现象

RNApol

核糖体

ρ 因子

无义突变位点

三、终止与抗终止及抗终止因子

♦ 各种生物采用不同的手段控制不同发育阶段

的基因表达

* 枯草杆菌 ------ 更替 σ 因子

* T7 噬菌体 ------ 更换 RNApol

* λ 噬菌体采用依赖于 ρ 因子的终止以及通过抗

终止因子的抗终止作用

• λPhage 的 4 个操纵元

阻遏蛋白操纵元 启动子 PM

左向早期操作元 PL

右向早期操作元 PR

晚期操作元 PR’

λPh

age

的操纵元组织情况

PMPL

PR

PR’

重组

复制

裂解

溶原周期 溶菌周期

PN

PQ

抗终止作用的过程

极早期

迟早期 晚期

♫ 抗终止的机制

• 依赖于噬菌体本身的依赖 ρ 因子的终止子

• 依赖 ρ 因子的终止子上游有抗终止信号 ( 靠近 PL

的 nutL ，靠近 tR1 的 nutR nut—PN ut

ilization)

• 抗终止蛋白和 nut 位点的结合，等待 RNApol 经 过 时修饰 RNApol 的构象，拮抗寄主编码的终止

蛋白 ρ 的活性 , 使之通过那些依赖 ρ 的终止子

四、真核生物的终止子及转录终止

了解很少（ 3’ 末端）

1 、 RNApolⅡ 的终止子类似Prok. 不依赖 ρ 因子终止子，

终止可能靠 RNApolⅡ本身完成

• SV40 的终止子 : 发夹结构 U 串

2 、 RNApolⅢ的终止子类似原核生物（发夹结构 U 串）

• U 串位于发夹结构的顶端

• 且保守性很强（酵母→人）

• 环和柄对转录的终止同等重要

第六节 原核生物转录产物的后加工

Pre-RNA processing in Prokaryotes

Φ Prok. 的 mRNA 半衰期只有几分钟

（基因表达调控的一种手段）

Φ rRNA 、 tRNA比较稳定 半衰期几小时

成熟分子和转录产物的差别：

• 5’单磷酸／三磷酸

• 分子大小

• 异常碱基

一、 rRNA 后加工

1 、 基因排列方式

★ 三种 rRNA 基因（ 5S 、 16S 、 23S ）与 tR

NA

的基因形成操纵元（ rrn ）（ E.coli 七个） ★ 每个 rrn 中 tRNA 基因无固定模式

（种类、数量、位置）

★ 三个 rRNA 基因的相对位置有一定规律

…16S rDNA…… 间隔 tDNA…….23S

rDNA…….5S rDNA…… 收尾 tDNA…

加工过程主要是 RNAseⅢ等酶的作用

双链区域

二、 tRNA 的转录后加工

1 、 tRNA 基因

（ 1 ） 转录单元大多是多基因的

同一个 tRNA 基因、不同 tRNA 基因、

与 rRNA 基因 （ 2 ） 有两种类型的 tRNA 基因：

Ⅰ型 具有 3’ 端的 CCA 序列

Ⅱ型 没有 3’ 端的 CCA 序列

（ 3 ） Ⅰ型需在酶的作用下切除 CCA 下游一段序列

（ Prok. 的 tRNA 多为Ⅰ型） Ⅱ型需要在酶的作用下添加 CCA 序列

（少数 Phage 、 Euk. ）

2 、 参与 tRNA 后加工的酶

（ 1 ） RNAaseP ： 内切核酸酶，核蛋白

使 tRNA 产生成熟的 5’ 端

识别 tRNA 的空间构象

（ 2 ） RNAaseD ：外切核酸酶，使Ⅰ型 tRNA 暴露出 CCA

端 a 、 RNAaseP 存在时 RNAaseD 可达最大活性

b 、 RNAaseQ 、 RNAaseY 、 RNAaseP3 与此酶功能相同

（ 3 ） tRNA 核苷酸转移酶（ tRNA nucleotidyl transferase ）

以 ATP 和 CTP 为前体，催化 tRNA （Ⅱ型）的 3’ 端生成 C

CA a 、 E.coli 中该酶基因突变后，会影响菌株生长

（ CCA末端常丢失）

b 、 识别 tRNA 的空间结构，无种属特异性

（ 4 ） RNAase Ⅲ：与 RNAaseO 、 RNAaseP2 的功能相似，负责切

开间隔序列

3 、 E.coli 的 tRNATyr1 分子的修饰过程

编码基因的原始转录物

三磷酸

有两个基因拷贝

间隔子

（各长 350base ）

有一个 tRNATyr1 的转录单元的原始转录物的修饰过程

①

②③

④

⑤

⑤

⑤⑤

三、 RNA 中的甲基化及常见的修饰核苷酸 m5C

m6A HNH

HNH

O O

HNH

HN— CH3

H3C

★ Prok. 中主要是碱基的修饰

Euk. －－核糖、碱基

常见 tRNA 中的修饰核苷酸

Cmnm5U (5- 羧甲基氨甲基尿苷 )mCm5U （ 5- 甲氧基羰甲基尿苷）Xm5s2U （ 5- 甲基 -2 硫代尿苷）K2C （ 2- 赖氨酸胞苷）Com5U （ 5(2)- 羟羧甲基尿苷）I （ Inosine 次黄嘌呤）m7G (7- 甲基尿苷 )m5C （ 5- 甲基胞苷）m6A （ 6- 甲基腺苷）s2C （ 2- 硫代胞苷）ψ ( 假尿苷）Um (2’-O- 甲基尿苷 )Q （ Queuosine ）

Xo5U (5- 羟基尿苷 )

OH

OH

NH

CH2

H2N R

第七节 Euk 转录产物的后加工 Pre-RNA processing in Eukaryotes

一、 rRNA 的转录后加工

主体 rRNA 基因（ 5.8S 、 18S 、 28SrDNA ）组成一个转录单元

47S 前体 45S 前体

a 、甲基化位点可能是酶识别的标志

b 、加工的对象是一种核蛋白

c 、哺乳动物的 45SRNA 前体有几种不同的加工方式

二者的共同之处 :

• 先切除 18S rRNA 之前 5’ 端序列

• 18S rRNA部分与后面的 5.8S rRNA 和 28S rRNA

部分分开

• 5.8S rRNA 和 28S rRNA 通过碱基配对相结合

☀ Euk. 的 5S rRNA

也是和 tRNA 转录在一起，经加工处理后成为成熟的 5S rRNA

二、 mRNA 的转录后修饰－ --------帽子

1 、 帽子的种类

帽子 0 （ Cap-0 ） m7GpppXpYp---------- （共有）

m7G N7— 甲基鸟苷

帽子 1 （ Cap-1 ） m7GpppXmpYp----------

第一个核苷酸的 2’-O 位上产生甲基

化 （ A N6 位甲基化）

帽子 2 （ Cap-2 ） m7GpppXmpYmp

第二个核苷酸的 2’-O 位上产生甲基

化（ A 、 G 、 C 、 U ）

HN—CH3

m7G

帽子 0

其中 :

☆ 单细胞真核生物只有 Cap—0

☆ Cap—1 是其余真核生物的主要帽子形式

☆ Cap—2 存在于某些真核生物中

2 、 帽子结构的生成

☆ 甲基供体都为 S—腺苷甲硫氨酸（ SAM ）

☆ RNA 鸟苷酸基转移酶 ----- 戴帽酶（ capping enzym

e ）

3 、 帽子结构的功能

（ 1 ） 对翻译起识别作用 ------ 为核糖体识别 RNA提供信号

Cap—0 的全部都是识别的重要信号

Cap—1,2 的甲基化能增进识别

（ 2 ） 增加 mRNA 的稳定性，使 5’ 端免遭外切核酸酶的攻击 （ 3 ） 与某些 RNA 病毒的正链合成有关

（ Cap—1 、 Cap—2 ）

除帽子结构外的 Euk.mRNA 内部甲基化－－－ m6A 形式

三、 mRNA 的转录后修饰二 -------- 多聚（ A ）尾巴 1 、 3’ 端 -----约长 200bp (大多数 Euk. 的 mRNA)

（ poly(A)+ poly(A)- ） 最近研究发现，原核生物的 RNA 转录后也有 3’ 添加

poly(A) 的现象

E.coli 的 poly(A)+ 聚合酶早在 1962 年就已发现

2 、 poly(A) 的生成

a 、 RNA末端腺苷酸转移酶（ poly(A) 聚合酶）催化

前体－－ ATP

反应如下：

多聚核糖核酸 + nATP Mg++ 或 Mn++

多聚核糖核酸 (A)n + nPPi

b 、添加位点

内切酶 (360KDa)切除一段序列 由 poly(A) 聚合酶

催化添加 poly(A)

内切酶的识别位点（有其它因子参与）

切点上游 13 － 20bp处的 AAUAAA

切点下游的 GUGUGUG （单细胞 Euk. 除外）

3 、 poly(A) 的功能

c 、对含 poly(A) 的 mRNA 失去 poly(A) 可减弱其翻译

（ 1 ） 可能与核质转运有关

（ 2 ） 与 mRNA 的寿命有关

（ 3 ） 与翻译有关

a 、 缺失可抑制体外翻译的起始

b 、 胚胎发育中， poly(A) 对其 mRNA 的翻译有影

响（非 poly(A) 化的为储藏形式）

（ 4 ） poly(A) 在分子生物学实验中有很大应用价值

a 、 可将 oligo (dT) 与载体相连，从总体 RNA 中分离

纯化 mRNA

b 、 用寡聚 dT （ oligo (dT) ）为引物，反转录合成 cDNA

第八节 Euk. 转录产物中内元的去除

Intron removing in Eukaryote

一、概述

1 、 概念

割裂基因（ split gene ）：指编码某一 RNA 的基因中有些

序列并不出现在成熟的 RNA 序列中，成熟 RNA

的序列在基因中被其他的序列隔开 内元（ intron ）：原初转录物中通过 RNA 拼接反应而被去

除的 RNA 序列或基因中与这些 RNA 序列相应的

DNA 序列 外元（ excon ）：

RNA 拼接（ RNA splicing ）：一个基因的外元和内元共同

转录在一条转录产物中，将内元去除而把外元连

接起来形成成熟 RNA 分子的过程

拼接点： 5’ 拼接点或左拼接点（内元上游）

3’ 拼接点或右拼接点（……下游）

2 、 内元的分类

1982 Davies 等人

中部核心结构（ central core structure ） : 在有些内元

中，含有 4 个重复的保守序列，长度为

10 ~ 20bp ， 4 个保守序列构成一种二级

结构，在拼接中起重要作用

由于并非所有的内元都有中部核心结构，所以有了内元的分类

★ Ⅰ类内元（ group Ⅰ） : 含有中部核心结构的

细胞器基因 核基因

★ Ⅱ类内元（ group Ⅱ） : 不含有中部核心结构

细胞器线粒体基因内 核基因

★ Ⅲ类内元 （ group Ⅲ） :具有 GU － AG 特征的边界序列

核基因 mRNA 前体 ★ tRNA 基因的内元

均位于 tRNA 的反密码环上

四种内元的边界序列各有一定共同的特征

3 、拼接方式

方式一：由拼接装置完成（核 mRNA 内元）

可供识别的特异序列

拼接装置由多种蛋白质和核蛋白组成

方式二：自我拼接（两类内元Ⅰ 、Ⅱ ）

形成特定的二级结构

RNA具有催化拼接的能力

方式三：需要蛋白质酶参与的拼接（酵母 tRNA ）

前两种拼接都属于转酯反应

二、 tRNA 的拼接（酵母为例）

1 、链的断裂和连接是两个独立的过程

2 、 tRNA 的内元均位于反密码环的 3’ 端，与反密码子相距

一个 Nt （ 40 不连续基因／酵母 400 核 tRNA ）

长 14~16bp ，其中含一段与反密码环互补的序列

反密码环处形成一个与成熟 tRNA 不同的构象

3 、拼接酶系识别的是二级结构

酵母 tRNAphe

4 、 拼接过程

研究方法

构建温度敏感突变体（高温时…………… .. ）

分离累积 tRNA 前体

体外加入野生型细胞抽提液

研究拼接过程

第一步：内切酶作用 释放一条线状内元分子

和两个“ tRNA 半分子”

两个 tRNA 半分子采取成熟 t

RNA 分子的构象 (切刻 )

拼接过程

第二步： RNA 连接酶连接断端

其中 内切酶作用后产生 5’OH 和 3’ 磷酸， 3’ 磷酸端很快转

变为 2’ ， 3’环式核苷酸

因此，一个半分子有两个磷酸末端，一

个半分子有两个 － OH末端

连接反应前要进行两个反应：

a 、左外元的 3’ 端成为 OH

（环式磷酸二酯酶）

其 3’ 位为 OH ， 2’ 位为磷酸b 、第二个外元的 5’ 端转变为

磷酸基（多聚核苷酸激酶）

因此

Φ 连接后还要切除第一个外元的 2’— 磷酸

这是 tRNA 内元拼接重要特点之一

前体 RNA

两个半分子 进行两个连接反应

成熟 tRNA

三、第 Ⅰ类内元的拼接 特点：

ø 拼接属于自我拼接

ø 形成明显的二级结构

1 、 结构特点： （ 1 ） 5’ 拼接点和 3’ 拼接点 -------U↓… …G ↓

↓ ↓ 5’ ……exon……U……intron……G……exon……3’

（ 2） 有由保守序列形成的二级结构

a 、 保守序列为 5’ － P － Q － R － S － 3’

距拼接点很远，各 10~12bp

P 与 Q 互补、 R 与 S 互补而形成中部核心结构

b 、 二级结构中还包括内元与外元的某一序列互补所形成

的二级结构

内部引导序列（ interal guide sequence IGS ）：内

元中能与两个拼接点边界序列配对的一

段序列

# 第一类内元的拼接依赖于以上二级结构

－－为自我拼接的进行提供活性位点

2 、 拼接机制（以四膜虫的大 rRNA 前体的拼接为例）

（ 1 ） 两种 rRNA 转录在一条 35S 的产物中， 26SrRNA

有内元 5’ U G 3’

小 rRNA 大 rRNA （ 26S 有内元）

（ 2 ） 35SRNA体外有自我拼接的能力

反应需要：一价和二价离子

鸟苷酸辅助因子（ GTP GDP GMP 和

鸟嘌呤核苷）

不需能量的供给 （ 3 ） 拼接反应后， G 与内元（ 414base ） 5’ 端以磷酸二酯

键相连 （放射性标记试验）

（ 4 ） 具体的拼接过程

第一步： 游离 G 发动的转酯反应

G 的 3’-OH 攻击内元的 5’ 拼接点

G- 内元、左外元（有游离 3’OH ）

第二步： 游离外元（左）发动的转酯反应

左外元的 3’-OH 攻击 3’ 拼接点，同时释放

线状的内元 , 形成成熟 RNA 分子

☻ 两次转酯反应是紧密偶联的

☻ 释放出的内元可继续进行转酯反应 而形成环状

（ 5 ） 自我拼接过程主要由转酯反应构成，且完全由内元自身

完成 --------自我拼接的最大特点

• 转酯反应是将一处已有的磷酸二酯键变成另一处新的 磷酸二酯键

• 内元自身能形成特定的二级结构，产生适于拼接反

应的构象和活性位点 , 在 G 的参与下完成拼接反应

( 内部引导序列 )

这一机制如下图所示 :

科罗拉多大学 Cech 等人完成（美）

活性位点

3 、内元的催化功能

35SRNA 前体拼接释放的内元（ 414base ）进行的自身转

酯反应 （ 1 ）线状分子自身环化能力及环化后的逆环化

A 16

（线性片段）

U20

(线性片段 )

逆环化

逆环化

（ 2 ） C—15:

逆环化

将 UUU 加到 5’ 端的能力

表明 : 该环形产物具有连接两个 RNA 分子的能力

（ 3 ） L—19 ：

具有酶活性

即 Cech 等人证明的 L—19 的 polyC 聚合酶活性

L—19 分子

L—19 分子

（ 4 ）总结：

a 、 四膜虫的 35SRNA 的内元有自身催化的性质

即 --- 将一处已有的磷酸二酯键转变成另一处新的磷

酸二酯键，不需要额外的能量 因此：

内元可以看作是 RNA 重排酶（ RNA rearrangeas

e ）

或 RNA异构酶（ RNA isomerase ） 其中：

拼接反应中，“酶” 和底物是同一个分子，且反应后

变成了不同的分子

b 、 L—19 的 polyC 聚合酶活性进一步表明 L—19 具有酶的

主要特征： 专一性强

加快反应速度

反应前后酶分子保持不变

人们称这种由 RNA 构成的酶为 ----

核糖核酸质酶（ ribozyme ）

可简称 R 酶

四、第二类内元的拼接

1 、拼接点序列

7 核苷酸的保守序列 （ Branch Site ）

3’ 拼接点上游 6bp ~ 12bp 处

● 5’----exon----- GUGCG---------B.S----Py AU ----exon---3’

供点 受点

----Py Pu Py Py U A Py--- 100%

● 在 Branch Site 的两侧存在一些短的序列，

与其上游 10-50Nt处互成 IR, 形成茎环结构 ( 但A

不包含在 IR 序列内 , 从而被排除成芽状突起） 5’--GUGCG--------------------PyPuPyPyUAPy-----PyAU—3’

Intron

IR IR

5’ G AU 3’ A

2 、拼接机制（ Splicing mechanism ） Int ron

IR IR A

5’ G AU 3’

Exon 1 Exon2 G A

intron

PyAU Matural RNA “Lariat” intron

套索状内元

转酯攻击位点

intron

OH AU

2‘ A 3‘

G

五、核基因 mRNA 内元的拼接

1 、相关概念

Euk. 的细胞中，有许多碱基数在 100 ~ 300 之间

的小分子 RNA,每个细胞有 105~106 个

snRNAsnRNA ： 细胞核中的 （： 细胞核中的 （ snRNPsnRNP ））

scRNAscRNA ： 细胞质中的 （： 细胞质中的 （ scRNPscRNP ） ）

22 、核、核 mRNAmRNA 内元拼接的结构特点 内元拼接的结构特点

内元拼接与其他加工同时进行

拼接点序列

Breathnach-Chambon rule （ GU － AG 规则）

● 5’---exon--- GU--------intron--------AG ------exon----3’

供点 100% 94% 受点

● 7Nt branch site 3’ 拼接点的上游

py X py U pu A py

3 、拼接机制（ Splicing mehanism )

● SnRNA (or ScRNA) 与拼接点序列间存在互补区域

并参与剪接 , 形成拼接体 ( spliceosome) 。

● Spliceosome 逐级组装， SnRNA （ U1 、 U2 、 U5 和

U4 ／ U6 ）分步替代● U1 通过与 5’拼接点互补而结合 U2 识别并结合分支 点 A

U1 和 U2 作用使内元的 5’ 端和 3’ 端带到

一起（ U1 与 3’ 拼接点配对） U1 、 U2 、 mRNA

与

U4 － U5 － U6 复合物形成一个完整的拼接体

● 第一次转酯－－左外元、内元剪切套索

lariat

● 第二次转酯－－ exons 连接、套索状内元释放

● 拼接体（ spliceosome ） 解体与 lariat降解同步

第九节 不连续转录和反式拼接Discontinuous—transcription

and Trans-splicing

顺式拼接： 通过拼接将一个 RNA 分子的内元拼接掉，使外元

连接在一起（ cis-splicing ）

反式拼接： 发生在两个 RNA 分子之间的拼接（ trans-splicin

g ） 一、不连续转录的发现

1982 Vander Ploeg 等人

研究锥虫的可变表面糖蛋白基因时发现

在其 mRNA 的 5’ 端有 35 个 bases 是其基因中所没有的

锥虫的全部mRNA都含有这个 35bases 序列 称其为前导序列（ leader sequence ）

1 、 前导序列

• 由位于基因组其它区域的连续重复序列转录而来

• 200 copies左右

• 每个重复单位的 3’ 端还有 100base 的一段序列（内元）

因此

一种完整 mRNA 的前导序列及特异基因编码的 mRNA 序列

部分的转录是不连续的

♫ 每个重复单位的前导序列后面存在一个真核生物典型的

5’ 拼接点 GU

♫ 而完整 mRNA 的特异基因编码的 mRNA 序列的前面都

有一个保守的 3’ 拼接点 AG, 以及分支点 A

二、反式拼接

前导序列与特异基因编码的 mRNA 序列部分形成成熟的

mRNA 的拼接方式属反式拼接 1986 W. J. Marphy 和 R. E. Sutton

1 、 前导序列的 3’ 区和 mRNA 的 5’ 区各相当于一个内元

的一半 2 、 拼接过程形成 Y 型结构

线虫的肌动蛋白基因、植物叶绿体基因

本章内容结束

名词解释

转录 启动子 RNA 拼接 左、右拼接点 不连续转录

反式拼接 转录终止子 简答题

1 、说明 RNApol 全酶各个亚基的主要功能。

2 、以 E.coli 为例，说出 Prok. 启动子结构及各部分功能。

3 、以 Prok. 为例简述转录起始过程。

4 、终止子和终止密码子有何区别？

5 、试述 Prok. 中转录终止子的类型及终止机制。

6 、解释 E.coli 的 λ 噬菌体调控不同发育阶段基因表达的抗终止机

制。

7 、 简述内元的种类及拼接方式

8 、 说明 tRNA 内元拼接的简单步骤和特点。

9 、 tRNA 基因的类型及各类型的前体在加工过程中所要解决的

问题。

10 、说明 poly(A) 在分子生物学实验中的应用价值。

11 、为什么在细菌（ Prok. ）中很少涉及到 ρ 因子？

12 、 Euk.mRNA帽子的种类。

13 、以四膜虫的大 rRNA 前体的拼接为例，说明第Ⅰ类内元拼接

的简单过程及特点。

15 、综合比较四种内元拼接方式的异同。

16 、解释“套索结构”，及内元中的套索结构中的磷酸二酯键有何 特殊之处。

14 、真核生物 mRNA 的 3‘poly(A) 的编码情况及其准确生成的机制 为何？

上节课内容回顾 :

1 、 RNApol 在 DNA 上结合位点的鉴定

2 、启动子的各部位与转录效率的关系

3 、真核生物 RNApol ：

种类及各自转录的基因

亚基组成4 、 RNApolⅡ的启动子

5 、 RNApolⅢ的启动子

上节课内容回顾 :

1 、转录的延伸

2 、转录的终止

不依赖 ρ 因子的终止子终止转录

依赖 ρ 因子的终止子终止转录

3 、抗终止

上节课内容回顾 :

1 、 Prok. 转录产物的后加工

rRNA tRNA

2 、 Euk. 转录产物的后加工

尾巴的生成

主体 rRNA

帽子结构

上节课内容回顾 :

1 、 pol(A) 的生物学功能

2 、 Euk. 转录产物内元的去除

tRNA 内元的拼接

内元的分类

拼接方式的种类

第类内元的拼接： 结构特点 、拼接机制

Figure 22.25 The 3 and 5 cleavages in S. cerevisiae pre-tRNA are catalyzed by different subunits of the endonuclease. Another subunit may determine location of the cleavage sites by measuring distance from the mature structure. The AI base pair is also important.

22.8 Yeast tRNA splicing involves cutting and rejoining

三、第 Ⅰ类内元的拼接1 、 结构特点：

（ 1 ） 5’ 拼接点和 3’ 拼接点 -------U↓… …G ↓

(2) 保守序列 为 5’ － P － Q － R － S － 3’

距拼接点很远，各 10~12bp

P 与 Q 互补、 R 与 S 互补而形成中部核心结构

(3) 内部引导序列（ interal guide sequence IGS ）： 内元中能与两个拼接点边界序列配对的一段序列

科罗拉多大学 Cech 等人完成（美）

活性位点