在原核細胞中的mRNA產(chǎn)生作為轉(zhuǎn)錄的結(jié)果不被修改。真核細胞mRNA的RNA剪接的5'末端封端的polyA尾，除了修改。 真核生物中編碼蛋白質(zhì)的基因通常是間斷的、不連續(xù)的，由于轉(zhuǎn)錄時內(nèi)含子和外顯子是一起轉(zhuǎn)錄的，因而轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA必須經(jīng)過加工，將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪切掉，將外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接起來，才能成為有功能的成熟的信使RNA。而原核生物的基因由于不含有外顯子和內(nèi)含子，因此，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA不需要剪切、拼接等加工過程。
再有，原核生物基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯通常是在同一時間同一地點進行的，即在轉(zhuǎn)錄未完成之前翻譯便開始進行。如大腸桿菌乳糖分解代謝過程中，三個結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯就是同時在細胞質(zhì)中進行的。真核生物由于有細胞核，核膜將核質(zhì)與細胞質(zhì)分隔開來，因此，轉(zhuǎn)錄是在細胞核中進行的，翻譯則是在細胞質(zhì)中進行的。可見,真核生物基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯具有時間和空間上的分隔。上述真核生物基因轉(zhuǎn)錄后的剪切、拼接和轉(zhuǎn)移等過程，都需要有調(diào)控序列的調(diào)控，這種調(diào)控作用是原核生物所沒有的。
原核生物的操縱子學說，操縱子通常的調(diào)控方式為：①誘導和阻遏作用；②環(huán)腺苷酸(cAMP)和降解物活化蛋白(CAP)的調(diào)節(jié)作用； ③弱化作用。
真核細胞基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)控制目前知道得很少。同種高等生物每個個體的各個體細胞都有全套相同的基因，只是由于在發(fā)育過程中基因表達的調(diào)節(jié)控制（包括轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)控制）不同，因而發(fā)育成各種不同的組織和器官。目前認為，動物（包括人）都含有癌基因，但有的致癌，有的則不致癌，這也可能是由于轉(zhuǎn)錄與翻譯的調(diào)控不同。另外,真核DNA中的結(jié)構(gòu)基因只占總量的10％左右，大部分 DNA順序都可能起調(diào)節(jié)控制作用。真核生物也有誘導酶和誘導蛋白質(zhì)，如干擾素就是由病毒或雙鏈RNA等誘導產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì).
RNA聚合酶--以DNA為模板的 RNA聚合酶，也稱轉(zhuǎn)錄酶。
原核生物的RNA聚合酶分子量很大，通常由5個亞基組成；σ，β，β′和兩個α亞基，可寫作α2ββ′σ。含有5個亞基的酶叫全酶,失去σ亞基的叫核心酶（α2ββ′）。核心酶也能催化RNA的合成,但沒有固定的起始點,也不能區(qū)分雙鏈DNA的信息鏈與非信息鏈。σ亞基能識別模板上的信息鏈和啟動子，因而保證轉(zhuǎn)錄能從固定的正確位置開始。β和β′亞基參與和DNA鏈的結(jié)合。
真核生物RNA聚合酶有3類（不包括真核細胞線粒體中類似原核的RNA聚合酶,由8～12條亞基組成,分子量高達80萬。初步的研究指出，它們也可能存在類似原核的σ亞基組分。
原核生物的轉(zhuǎn)錄：
啟動 RNA聚合酶正確識別DNA模板上的啟動子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)構(gòu)成的三元起始復合物，轉(zhuǎn)錄即自此開始。DNA模板上的啟動區(qū)域常含有TATAATG順序，稱普里布諾(Pribnow)盒或P盒。復合物中的核苷三磷酸一般為GTP,少數(shù)為ATP,因而原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的5′端通常為三磷酸鳥苷(pppG)或腺苷三磷酸(pppA)。真核 DNA上的轉(zhuǎn)錄啟動區(qū)域也有類似原核DNA的啟動區(qū)結(jié)構(gòu)，和在-30bp（即在酶和 DNA結(jié)合點的上游30核苷酸處，常以—30表示，bp為堿基對的簡寫）附近也含有TATA結(jié)構(gòu)，稱霍格內(nèi)斯(Hogness)盒或 TATA盒。第一個核苷三磷酸與第二個核苷三磷酸縮合生成3′-5′磷酸二酯鍵后,則啟動階段結(jié)束，進入延伸階段。
延伸 σ亞基脫離酶分子，留下的核心酶與 DNA的結(jié)合變松，因而較容易繼續(xù)往前移動。核心酶無模板專一性，能轉(zhuǎn)錄模板上的任何順序，包括在轉(zhuǎn)錄后加工時待切除的居間順序。脫離核心酶的σ亞基還可與另外的核心酶結(jié)合，參與另一轉(zhuǎn)錄過程。隨著轉(zhuǎn)錄不斷延伸，DNA雙鏈順次地被打開,并接受新來的堿基配對，合成新的磷酸二酯鍵后，核心酶向前移去，已使用過的模板重新關(guān)閉起來，恢復原來的雙鏈結(jié)構(gòu)。一般合成的 RNA鏈對DNA模板具有高度的忠實性。RNA合成的速度，原核為25～50個核苷酸／秒，真核為45～100個核苷酸／秒。
終止 轉(zhuǎn)錄的終止包括停止延伸及釋放 RNA聚合酶和合成的 RNA。在原核生物基因或操縱子的末端通常有一段終止序列即終止子； RNA合成就在這里終止。原核細胞轉(zhuǎn)錄終止需要一種終止因子ρ（四個亞基構(gòu)成的蛋白質(zhì)）的幫助。真核生物 DNA上也可能有轉(zhuǎn)錄終止的信號。已知真核DNA轉(zhuǎn)錄單元的3′端均含富有AT的序列〔如AATAA(A)或ATTAA(A)等〕，在相隔 0～30bp之后又出現(xiàn)TTTT順序（通常是3～5個T）,這些結(jié)構(gòu)可能與轉(zhuǎn)錄終止或者與3′端添加多聚A順序有關(guān)。
真核生物RNA的轉(zhuǎn)錄與原核生物RNA的轉(zhuǎn)錄過程在總體上基本相同，但是，其過程要復雜得多，主要有以下幾點不同
?、闭婧松颮NA的轉(zhuǎn)錄是在細胞核內(nèi)進行的，而蛋白質(zhì)的合成則是在細胞質(zhì)內(nèi)進行的。所以，RNA轉(zhuǎn)錄后首先必須從核內(nèi)運輸?shù)郊毎|(zhì)內(nèi)，才能指導蛋白質(zhì)的合成。
?、舱婧松镆粋€mRNA分子一般只含有一個基因，原核生物的一個mRNA分子通常含有多個基因，而除少數(shù)較低等真核生物外，一個mRNA分子一般只含有一個基因，編碼一條多態(tài)鏈。
?、痴婧松颮NA聚合酶較多 在原核生物中只有一種RNA聚合酶，催化所有RNA的合成，而在真核生物中則有RNA聚合酶Ⅰ、RNA聚合酶Ⅱ和RNA聚合酶Ⅲ三種不同酶，分別催化不同種類型RNA的合成。三種RNA聚合酶都是由10個以上亞基組成的復合酶。RNA聚合酶Ⅰ存在于細胞核內(nèi)，催化合成除5SrRNA以外的所有rRNA的合成；RNA聚合酶Ⅱ催化合成mRNA前體，即不均一核RNA(hnRNA)的合成；RNA聚合酶Ⅲ催化tRNA和小核RNA的合成。
⒋真核生物RNA聚合酶不能獨立轉(zhuǎn)錄RNA 。原核生物中RNA聚合酶可以直接起始轉(zhuǎn)錄合成RNA ，真核生物則不能。在真核生物中，三種RNA聚合酶都必須在蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄因子的協(xié)助下才能進行RNA的轉(zhuǎn)錄。另外，RNA聚合酶對轉(zhuǎn)錄啟動子的識別，也比原核生物更加復雜，如對RNA聚合酶Ⅱ來說，至少有三個DNA的保守序列與其轉(zhuǎn)錄的起始有關(guān)，第一個稱為TATA框(TATA box)，具有共有序列TATAAAA，其位置在轉(zhuǎn)錄起始點的上游約為25個核苷酸處，它的作用可能與原核生物中的－10共有序列相似，與轉(zhuǎn)錄起始位置的確定有關(guān)。第二個共有序列稱為CCAAT框（CCAAT box），具有共有序列GGAACCTCT，位于轉(zhuǎn)錄起始位置上游約為50-500個核苷酸處。如果該序列缺失會大大地降低生物的活體轉(zhuǎn)錄水平。第三個區(qū)域一般稱為增強子（enhancer），其位置可以在轉(zhuǎn)錄起始位置的上游，也可以在下游或者在基因之內(nèi)。它雖不直接與轉(zhuǎn)錄復合體結(jié)合，但可以顯著提高轉(zhuǎn)錄效率。
在線客服