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转录

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转录（Transcription）是遗传信息从DNA流向RNA的过程。即以双链DNA中的确定的一条链（模板链用于转录，编码链不用于转录）为模板，以A,U,C,G四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶催化下合成RNA的过程。作为蛋白质生物合成的第一步，进行转录时，一个基因会被读取并被复制为mRNA，即特定的DNA片段作为遗传信息模板，以依赖DNA的RNA聚合酶作为催化剂，通过碱基互补的原则合成前体mRNA。RNA聚合酶通过与一系列组分构成动态复合体，完成转录起始、延伸、终止等过程。生成的mRNA携有的密码子，进入核糖体后可以实现蛋白质的合成。转录仅以DNA的一条链作为模板，被选为模板的单链称为模板链，亦称无义链；另一条单链称为非模板链，即编码链，因编码链与转录生成的RNA序列T变为U外其他序列一致，所以又称有义链。DNA上的转录区域称为转录单位。

简介

转录( transcription)是指以DNA为模板,以ATP、UTP、GTP和CTP为原料,按照碱基互补原则,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程,是基因c表达的第一步。原核细胞只有一种RNA聚合酶;而真核细胞则有3种:RNA聚合酶I、RNA聚合酶Ⅱ及RNA聚合酶Ⅲ。DNA双链中作为转录模板的单链称为模板链( templatestrand)或反义链( antisense strand),另一条链则称为编码链( coding strand)或有义链( sense strand)(图2-6)。一个DNA分子上有许多基因,并非所有基因的编码区都在同一条单链上,因此模板链或编码链是相对某个基因的转录而言的。原核细胞的RNA转录：原核细胞的RNA聚合酶全酶(a2Bβ'σ)是由4条多肽链组成的核心酶加σ因子构成转录过程可划分为开始、延伸和终止三个阶段。①开始:σ因子识别DNA分子上的启动子并与之结合,将DNA双链局部解开,RNA合成开始,σ因子与核心酶分离。②延伸:RNA聚合酶沿模板链向前移动,使RNA链不断合成延长。③终止:原核细胞转录终止分依赖ρ因子和不依赖p因子两类。由于原核细胞没有核膜,且合成的RNA几乎不需进行复杂的加工修饰,故原核细胞的转录和翻译两个过程几乎可以同时进行

转录的概念以DNA为模板合成RNA,从而将遗传信息传递到RNA分子中的过程即为转录。转录是RNA生物合成的最主要方式。转录需要DNA作模板,ATP、GTP、CTP、UTP等4种三磷酸核苷作为原料,RNA聚合酶催化作为模板的DNA在某一基因节段内只有一条链有转录功能,这条链称为有意义链;而另一条链无转录功能,称为反意义链。在DNA双链上,各基因的有意义链不一定是同一条链,转录的这种选择性称为不对称转

特点

转录时，细胞通过碱基互补的原则来生成一条带有互补碱基的mRNA，通过它携带密码子到核糖体中可以实现蛋白质的合成。与DNA的复制相比，转录有很多相同或相似之处，亦有其自己的特点。

转录中，一个基因会被读取并复制为mRNA。就是说，以特定的DNA片段作为模板，以DNA依赖的RNA聚合酶作为催化剂，合成前体mRNA。

在体内，转录是基因表达的第一阶段，并且是基因调节的主要阶段。转录可产生DNA复制的引物，在反转录病毒感染中也起到重要作用。

转录仅以DNA的一条链作为模板。被选为模板的单链叫模板链，又称无义链；另一条单链叫非模板链，又称编码链、有义链、信息链。DNA上的转录区域称为转录单位（transcription unit）。

RNA聚合酶合成RNA时不需引物，但无校正功能。

举例

DNA： 5'-ATCGAATCG-3' （将此为非模板链）

3'-TAGCTTAGC-5' （将此为模板链）

转录出的 mRNA： 5'-AUCGAAUCG-3'

可看出只是将非模板链的T改为U，所以非模板链又叫有义链。这也是中心法则和碱基互补配对原则的体现。

逆转录

以RNA链为模板，经逆转录酶（即依赖于RNA的DNA聚合酶）催化合成DNA链，叫做逆转录。这种机制在RNA肿瘤病毒中首先发现。

RNA聚合酶是以DNA为模板的RNA聚合酶，也称转录酶。

原核生物的RNA聚合酶分子量很大，通常由5个亚基组成；两个α亚基，β，β′和σ，可写作α2ββ′σ。含有5个亚基的酶叫全酶，失去σ亚基的叫核心酶（α2ββ′）。后来发现，核心酶还有一个亚基ω，因此，核心酶的亚基组成可表示为α2ββ′ω，全酶的亚基组成可以表示为α2ββ′ωσ。核心酶也能催化RNA的合成，但没有固定的起始点，也不能区分双链DNA的信息链与非信息链。σ亚基能识别模板上的信息链和启动子，因而保证转录能从固定的正确位置开始。β和β′亚基参与和DNA链的结合。两个相同的α亚基负责识别和结合启动子，决定了基因转录的特异性。ω亚基的具体作用则尚未明确。

真核生物RNA聚合酶有3类（不包括真核细胞线粒体中类似原核的RNA聚合酶），由8～12条亚基组成，分子量高达80万。初步的研究指出，它们也可能存在类似原核的σ亚基组分。