第一部分 mRNA生物学 3
1概论 3
1.1 RNA结构单元 4
1.2 RNA折叠 6
1.3 RNA世界假说 11
1.4 RNA的功能 11
1.5 RNA发挥作用时所需的蛋白质 12
参考文献 15
2 mRNA前体的转录 17
2.1 蛋白质编码基因的结构与组成 18
2.2 RNA聚合酶作用下的mRNA转录过程 20
2.3 mRNA前体的转录终止 31
2.4 转录过程与其他mRNA成熟过程紧密相连 33
2.5 总结 34
思考题 35
参考文献 35
3 mRNA前体的5’端加帽 37
3.1 m7G帽子结构 38
3.2 mRNA加帽酶 39
3.3 5’加帽与转录过程偶联 41
3.4 5’帽子结合蛋白 42
3.5 总结 42
思考题 42
参考文献 43
4 mRNA前体的3’端加工 44
4.1 多聚腺苷化信号 44
4.2 参与mRNA前体3’端加工的蛋白质 46
4.3 3’端加工修饰与转录终止紧密相连 50
4.4 交替多聚腺苷化 50
4.5 胞内多聚腺苷化 51
4.6 组蛋白mRNA的3’端加工 53
4.7 总结 55
思考题 56
参考文献 56
5真核mRNA前体的剪切 58
5.1 Ⅰ、 Ⅱ和Ⅲ类内含子 58
5.2 mRNA前体的剪切机制 60
5.3 剪切体 62
5.4 依赖U12的次要剪切体 65
5.5 剪切过程与转录和5’加帽过程偶联 66
5.6 交替剪切和基因组的复杂性 67
5.7 总结 70
思考题 70
参考文献 71
6 mRNA从细胞核到细胞质的输出 73
6.1 细胞核输入和细胞核输出 74
6.2 mRNA输出受体 76
6.3 作为mRNA与输出受体之间桥梁的转接蛋白 78
6.4 mRNA输出的机制 79
6.5 mRNP输出与其他mRNA成熟过程偶联 80
6.6 总结 81
思考题 81
参考文献 81
7翻译 83
7.1 氨基酸、mRNA和tRNA 83
7.2 核糖体 88
7.3 翻译机制 90
7.4 翻译调节 99
7.5 翻译与其他mRNA成熟步骤及质控过程偶联 102
7.6 总结 102
思考题 103
参考文献 104
8 mRNA的去腺苷化 107
8.1 去腺苷酶 107
8.2 总结 111
思考题 112
参考文献 112
9 mRNA的脱帽 113
9.1 脱帽酶是mRNA脱帽装置的核心 113
9.2 清除脱帽酶DcpS 115
9.3 mRNA脱帽反应的调节 116
9.4 mRNA进行脱帽反应的胞内场所 118
9.5 总结 119
思考题 119
参考文献 119
10mRNA的衰变途径 121
10.1 依赖去腺苷化的mRNA衰变 122
10.2 非依赖去腺苷化的mRNA衰变 128
10.3 核糖核酸内切酶介导的mRNA衰变 129
10.4 mRNA衰变的调节 132
10.5 细菌RNA的降解 132
10.6 总结 135
思考题 136
参考文献 136
11mRNA质控 138
11.1 核内mRNA的质控机制 138
11.2 无义链介导的mRNA衰变(nonsense-mediated mRN A dacay, N M D) 139
11.3 其他的mRNA质控途径 147
11.4 总结 149
思考题 150
参考文献 150
第二部分 非编码性RNA生物学 155
12核糖体RNA与核糖体合成 155
12.1 核糖体RNA基因的基因组构成 155
12.2 核糖体RNA基因的转录 158
12.3 rRNA的成熟 171
12.4 核糖体亚基的组装 174
12.5 核糖体亚基的核输出 176
12.6 rRNA的修饰、结构及功能 177
12.7 总结 182
思考题 183
参考文献 183
13转运RNA 186
13.1 tRNA基因在基因组上的构成及其转录 186
13.2 成熟tRNA的加工 187
13.3 tRNA修饰 194
13.4 tRNA的核输出 196
13.5 tRNA的三级结构 197
13.6 总结 199
思考题 200
参考文献 200
14 7SLRNA与信号识别颗粒 202
14.1 SRP结构 202
14.2 SRP介导的蛋白质易位 206
14.3 总结 210
思考题 210
参考文献 211
15 7SK snRNA的转录调控 212
15.1 7SK snRNA的结构 212
15.2 7SK snRNP的转录调节作用 215
15.3 其他十扰转录过程的非编码性RNA 217
15.4 总结 218
思考题 218
参考文献 219
16小核仁RNA 220
16.1 snoRNA的基因组结构及其转录 220
16.2 H/ACA snoRNA 222
16.3 C/D snoRNA 224
16.4 功能性snoRNP的成熟过程 226
16.5 孤儿snoRNA 228
16.6 端粒酶RNP 229
16.7 总结 230
思考题 231
参考文献 232
17剪切体小核RNA 233
17.1 snRNA的转录及成熟 234
17.2 U snRNP的结构 237
17.3 剪切体snRNP的组装 241
17.4 总结 247
思考题 248
参考文献 249
18小非编码性RNA及基因沉默机制 251
18.1 短链干扰RNA及RNA干扰机制 251
18.2 Dicer 253
18.3 依赖RNA的RNA聚合酶 256
18.4 Argonaute蛋白 257
18.5 微小RNA(microRNA,miRNA)与基因的表达调控 257
18.6 piRNA及其在生殖系统中对可移动遗传元件的调节 264
18.7 具有调节染色质功能的小RNA 267
18.8 CRISPR系统——细菌和古生菌的防御机制 269
18.9 总结 273
思考题 275
参考文献 276
19长链非编码性RNA 279
19.1 XIST非编码性RNA基因与X染色体失活 279
19.2 果蝇的剂量补偿现象 283
19.3 非编码性RNA与印记调控 284
19.4 长链非编码性RNA对HOX基因的调节 285
19.5 长链非编码性RNA在复杂的基因组中普遍存在 286
19.6 总结 286
思考题 287
参考文献 287
20 RNA编辑 289
20.1 尿嘧啶(U)插入或删除的RNA编辑 289
20.2 碱基修饰的RNA编辑 292
20.3 总结 298
思考题 298
参考文献 299
21核酶——催化性RNA分子 300
21.1 催化性RNA的鉴定 300
21.2 不同核酶的作用机制及其二级结构 301
21.3 总结 307
思考题 307
参考文献 308
22 RNA传感器和核开关 309
22.1 核开关的作用机制 309
22.2 核开关的结构 311
22.3 热敏RNA(RNA thermometers) 311
22.4 总结 313
思考题 314
参考文献 314
23 RNA组学 315
23.1 “组学”方法 315
23.2 RNA表达分析方法 316
23.3 RNA生物学与基因组的复杂性 322
23.4 总结 322
思考题 323
参考文献 324
附录 思考题答案 325
第2章 325
第3章 327
第4章 328
第5章 329
第6章 331
第7章 332
第8章 336
第9章 336
第10章 337
第11章 339
第12章 341
第13章 344
第14章 346
第15章 347
第16章 348
第17章 349
第18章 351
第19章 354
第20章 355
第21章 356
第22章 357
第23章 358