dna基因表达过程所需的能量
模板的识别即RNA聚合酶在σ亚基引导下识别并结合到启动子的过程,该过程中酶通过扩散与DNA任意部位可逆性的结合,当结合部位不是启动子,酶结合的DNA迅速被置换,这个过程一直继续下去,直到遇到启动子,随即酶由疏松结构转变为牢固结构,并且双链被局部打开。可见模板的识别主要动力来源为扩散。而链的延长,是4种核糖核苷三磷酸(ATP、CTP、GTP和UTP)形成磷酸二酯键和焦磷酸的过程,能量主要来自核糖核苷三磷酸α-与β-磷酸基之间的高能磷酸键的裂解以及焦磷酸的水解,与DNA合成过程中链的延伸类似。<br>3翻译过程<br>蛋白质合成中翻译的开始需要在mRNA分子上选择合适位置的起始密码AUG,这一过程可以通过核糖体小亚基与mRNA结合实现。核糖体小亚基首先结合在mRNA的5'端,而后向3'端移动,直到AUG序列被携带甲硫氨酸的tRNA上的反密码子识别,这一移动需要由ATP水解为ADP和磷酸来供能。随后核糖体大亚基与小亚基、起始tRNA、mRNA结合,该过程需要GTP水解供能。mRNA上密码子的翻译则是靠核糖体催化肽键的形成,其中新的tRNA的加入需要GTP水解供能;而肽键的形成则是依靠新加入tRNA上携带氨基酸对肽酰-tRNA上酯键的羰基的亲核攻击。综上所述,翻译过程起始复合物的形成需要ATP和GTP水解供能;翻译开始后,核糖体在mRNA上的移动需要GTP水解供能;肽键的形成是核糖体催化下亲核攻击。<br>总之,DNA复制、转录及翻译过程是复杂的,有许多的过程或反应目前还不是很清楚,需要的能量来源也有不清晰之处。但是,对于已经发现的事实,应该在教学中真实地阐述。不能误导学生,使学生误认为所有的生化反应都需要ATP供能。<br>——马小明.基因表达过程所需能量都来自ATP吗.生物学教学.2015年第8期
核小体是真核生物染色质结构的基本重复单位,各两个拷贝的H2A、H2B、H3、H4核心组蛋白构成八聚体,约146bp的DNA缠绕在组蛋白八聚体上形成核小体的核心颗粒(Lugeretal.,1997)。组蛋白H1结合到连接DNA上进一步将核心颗粒压缩成染色质的高级结构(Songetal.,2014)。体内染色质结构呈现高度动态变化,比如核小体解聚、核小体滑动以及核小体再组装等。这些染色质结构的变化会不同程度地调控诸如复制、转录、重组、修复等一系列以DNA为模板的生物学过程,比如新合成或转录后处于裸露状态的DNA链都需要经过核小体再装配形成染色质结构,而复制及转录过程都需要将核小体结构解开后才能启动。因此,研究核小体的组装过程是理解染色质结构对基因表达调控影响的重要问题之一。体内核小体的装配和定位会受到许多因素的综合影响,比如DNA序列特征、组蛋白变体、组蛋白修饰、DNA甲基化、转录因子的结合、RNA聚合酶的竞争以及染色质高级结构的约束等(StruhlandSegal,2013;Leeetal.,2015;周晓雯等,2017)。