Chương 5 Chương 5 Quá trình phiên mã và dịch mã Quá trình phiên mã và dịch mã 1.1 Sự tương ứng giữa ADN và protein 1.2 Các nguyên tắc mã di truyền 1.2.1 Mã di truyền là mã bộ ba 1.2.2 Các đặc tính của mã di truyền 1.2.3. Giải mã di truyền 1. Mã di truyền 1.1 Sự tương ứng giữa ADN và protein - Gen chứa thông tin cho sự tổng hợp một chuỗi polypeptide. - Sự mã hóa di truyền. - Ở sinh vật nhân sơ: gen và protein có mối quan hệ tuyến tính. - Ở sinh vật nhân chuẩn, chỉ vùng mã hóa của gen (exon) và protein mới có mối quan hệ tuyến tính Cấu trúc phân đoạn của gen sinh vật nhân chuẩn Mối quan hệ gen – protein ở eukaryote và prokaryote 1.2 Các nguyên tắc mã di truyền 1.2 Các nguyên tắc mã di truyền 1.2.1 Mã di truyền là mã bộ ba - Có 20 loại axit amin khác nhau cấu tạo nên protein; Có 4 loại Nu khác nhau - Tối thiểu một tổ hợp gồm 3 Nu xác định một axit amin  số tổ hợp bộ ba có thể có là 4 3 = 64 - Mã di truyền là mã bộ ba (codon) Bằng chứng mã bộ ba Bằng chứng mã bộ ba - Đột biến dịch khung: tác động gây đột biến của proflavin đối với gen rIIB của phageT4 (+) đột biến thêm một bazơ (-) đột biến mất một bazơ (+ -), (- +): phục hồi thành dạng dại (++), (- -): thể đột biến thêm hoặc mất hai cặp bazơ  đột biến dịch khung tương ứng (+++), ( ): dạng dại (++-), (+ ): thể đột biến 1.2.2 Các đặc tính của mã di truyền 1.2.2 Các đặc tính của mã di truyền  Mã bộ ba  Được đọc liên tục theo từng cụm 3 Nu  Được đọc theo một trình tự cố định, không trùm nhau.  Mang tính phổ biến  Có tính thoái hóa (tính dư thừa)  Có các bộ ba khởi đầu và kết thúc đặc hiệu 1.2.3. Giải mã di truyền 1.2.3. Giải mã di truyền  Thực nghiệm sử dụng hệ thống tổng hợp protein (chuỗi polypeptide)  VD: các mARN có trình tự 5’UUUUUUUUU3’ cho chuỗi polypeptide chứa toàn Phe  5’UCUCUCUCUCUCUCU3’ xác định được bộ ba mã hóa cho serin là UCU, leucin là CUC…  Tương tự như vậy đối với các bộ ba còn lại Mã di truyền Cấu trúc hóa học của ARN Sự khác biệt thành phần hóa học giữa Sự khác biệt thành phần hóa học giữa ADN và ARN ADN và ARN [...]...2 Quá trình phiên mã 2.1 Các yếu tố tham gia vào quá trình phiên mã 2.2 Các nguyên tắc của sự phiên mã 2.3 Các bước trong quá trình phiên mã 2.4 So sánh sự phiên mã ở sinh vật nhân sơ và phiên mã ở sinh vật nhân chuẩn  Thuyết trung tâm mô tả mối quan hệ giữa các đại phân tử sinh học: Tái bản ADN Phiên mã Dịch mã ARN Protein  Phiên mã (sao mã) : sinh tổng hợp ARN từ khuôn... prokaryote và eukaryote 3 Sự dịch mã 3.1 Các thành phần của hệ thống dịch mã 3.2 Các nguyên tắc của quá trình dịch mã 3.3 Các giai đoạn của quá trình dịch mã 3 Sự dịch mã  Dịch mã là quá trình sinh tổng hợp protein từ phân tử mARN  Thông tin di truyền được mã hóa trong trình tự ribonucleotide của mARN được dịch thành trình tự axit amin của chuỗi polypeptide tương ứng 3.1 Các thành phần của hệ thống dịch mã. .. được phiên mã từ những gen tương ứng Ba quá trình truyền thông tin di truyền: • Tái bản ADN • Phiên mã • Dịch mã 2.1 Các yếu tố tham gia vào quá trình phiên mã  Phân tử ADN: một trong hai sợi đóng vai trò làm khuôn  Ribonucleosid triphotphat: ATP, GTP, CTP và UTP (NTP)  Enzyme, trong đó có E dãn xoắn ADN, E khởi động phiên mã, ARN polymerase, …  Enzyme và các protein khác đóng vai trò kết thúc phiên. .. phiên mã Cấu trúc của mARN polymerase 2.2 Các nguyên tắc của sự phiên mã  ADN dãn xoắn cục bộ, một trong hai sợi đóng vai trò làm khuôn (sợi có nghĩa)  ARN được tổng hợp là theo chiều 5  3’  Sản phẩm của quá trình phiên mã là một sợi đơn ARN Trình tự ADN bổ sung với sợi khuôn ADN từ đó nó được tổng hợp 2.3 Các bước trong quá trình phiên mã 2.3.1 Giai đoạn khởi động  ARN polymerase nhận biết trình. .. ra hoàn toàn Cấu trúc của vị trí kết thúc phiên mã ở vi khuẩn: dạng kẹp tóc hình thành do liên kết giữa các rNu bổ sung trên ARN 2.4 So sánh sự phiên mã ở sinh vật nhân sơ và phiên mã ở sinh vật nhân chuẩn Giống nhau ở các bước của quá trình  Khác nhau: - Enzym ARN polymerase - Các vùng kiểm soát phiên mã ở hai đầu của gen - Sự biến đổi của sản phẩm sau phiên mã - mARN ở prokaryote là đa cistron (polycistronic);...  (a): Sự phiên mã ở hai gen ARN polymerase di chuyển từ đầu 3’ của mạch gốc, tạo ra sợi ARN tăng trưởng theo chiều 5 3’ (b) Uracil đang được gắn vào đầu 3’ của bản mã sao từ gen 1 Các hướng phiên mã dọc theo một đoạn NST vi khuẩn Sự biểu hiện gen ở sinh vật nhân chuẩn Sự hoàn thiện bản mã sao sơ cấp ARN Các bước hình thành mARN trưởng thành Tóm tắt các bước từ gen đến protein ở eukaryote và vi khuẩn... được gắn vào vị trí bắt đầu  Phức hợp enzym chuyển động dọc theo phân tử AND, nucleotit được gắn vào theo hướng 5 3’  ARN polymerase tháo xoắn liên tục phân tử AND, chuỗi ARN mới được hình thành kéo dài và tách khỏi AND  ARN polymerase xúc tác cho việc ADN xoắn trở lại ARN polymerase 2.3.3 Giai đoạn kết thúc  ARN polymerase di chuyển tới vị trí có dấu hiệu kết thúc phiên mã và ngừng quá trình tổng... protein, enzyme tham gia vào quá trình khởi đầu, kéo dài và tách chuỗi polypeptide Một ribosome chứa một lượng lớn các tiểu đơn vị Tại vị trí thứ ba (ở đầu 5 ) của anticodon, G có thể bám vào một trong hai vị trí, do đó nó có thể kết cặp với U hoặc C Khả năng này có nghĩa là một loại tARN đặc thù mang một axit amin (trong hình là serine) có thể nhận biết hai bộ ba mã hóa: UCU và UCC trên mARN ... tự đặc biệt trên promoter (TATAAT-hộp Pribnow) nhờ nhân tố σ  ARN polymerase gắn vào promoter, tạo nên các phức hợp đóng, rồi chuyển thành phức hợp mở  Vùng ADN bắt đầu từ trình tự nhận biết được dãn xoắn Phức hợp ARN ploymerase tìm vị trí promoter Đã nhận biết và bám chặt, hình thành phức hợp đóng Sự khởi đầu phiên mã ARN polymerase mở xoắn AND, tách mạch, tạo phức hợp mở Nhân tố sigma được giải . Chương 5 Chương 5 Quá trình phiên mã và dịch mã Quá trình phiên mã và dịch mã 1.1 Sự tương ứng giữa ADN và protein 1.2 Các nguyên tắc mã di truyền 1.2.1 Mã di truyền là mã bộ ba 1.2.2. Các yếu tố tham gia vào quá trình phiên mã 2.2 Các nguyên tắc của sự phiên mã 2.3 Các bước trong quá trình phiên mã 2.4 So sánh sự phiên mã ở sinh vật nhân sơ và phiên mã ở sinh vật nhân chuẩn . thông tin di truyền: • Tái bản ADN • Phiên mã • Dịch mã 2.1 Các yếu tố tham gia vào quá 2.1 Các yếu tố tham gia vào quá trình phiên mã trình phiên mã  Phân tử ADN: một trong hai sợi đóng