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Central Dogma
RNA
DNA
Protein
轉 錄
轉 譯
Transcription
Translation
Replication複 製
反轉錄Reverse
Transcription
Juang RH (2007) BCbasics
核酸的複製
牛頓 (1985) no. 25 p. 76
mRNA 可獨立表現出蛋白質
Starr & Taggart (1987) Biology (4e) p.225
Acetabularia(大傘藻)
Alb
erts
et a
l(19
94) M
olec
ular
Bio
logy
of t
he C
ell (
3e) p
.107連接所轉運的胺基酸
W-C pairs
Non W-C pairs
RN
A
具有固定構形
核糖體催化蛋白質合成
Alberts et al (2002) Molecular Biology of the Cell (4e) p.347
(二級構造)
(三級構造)
RN
A
很容易被水解而斷裂
斷 裂
RNase
Nelson & Cox (2000) Lehninger Principles of Biochemistry (3e) p.176
Stry
er(1
995)
Bio
chem
istry
(4e)
p.3
5
微鹼
有一面模板即可大量生產複製品
模板template
複 製
Juang RH (2007) BCbasics
可轉錄 RNA 那段 DNA 稱 template (-) 股
3’ 5’
5’ 3’ RNA
template strand
nontemplate strand (+) strand
(-) strand
5’ 3’coding strand
AUGCodon 決定於所轉錄 mRNA 的序列
ATG
TAC
UAG
TAG
ATCStart
這兩條序列一樣
Juang RH (2007) BCbasics
兩股 DNA 都可能轉錄出 RNA
5’ 3’RNA
3’ 5’DNA
3’ 5’RNA
5’ 3’DNA
RNA 的合成方向是 5’→ 3’
充分利用空間的腺病毒基因
Promotor
Juang RH (2007) BCbasics
X
非模板股
Antisense RNA 可抑制特定基因的表現
-+
+反義 RNA
RNA/RNA混成後抑制 mRNA
模板股
-+-
反義基因
PromotorRNAi
抑制 pectinaseNature BiotechnologyJuang RH (2007) BCbasics
2006
反義基因的利用
Gene Addition
Transcription
Normal mRNA Antisense RNA
RNA double helix
mRNA translation inhibited
Target gene
Adapted from Alberts et al (2002) Molecular Biology of the Cell (4e) p.537
RNAi
真核細胞的 Intron 與 Exon
mRNA
DNA
5’ 3’
cappoly A
tail
exon exonexonintron intron
mature mRNA
Processing
Transcription
Splicing
promotor3’ 5’
都在細胞核中進行
start codon stop codon
送至細胞質
去除 intron
Juang RH (2007) BCbasics
周芷發現 Intron
Nelson & Cox (2000) Lehninger Principles of Biochemistry (3e) p.992
Roberts, Sharp (1993) [周 芷]
First intron
肌紅蛋白由三個 Exons 所組成S
tryer
(199
5) B
ioch
emis
try (4
e) p
.153
Mathews et al (2000) Biochemistry (3e) p.231
cDNA 由 mRNA 反轉錄合成
mature mRNApoly A tail
5’ 3’
TTTTReverse transcription
CCC
3’ 5’
3’5’ 3’GGG
DNA polymerase
RNA hydrolysis
5’
3’ 5’
Baltimore, Dulbecco, Temin (1975)
Juang RH (2007) BCbasics
兩種基因庫: cDNA 基因庫 vs 染色體基因庫
mRNA
cDNA
Reverse transcription
染色體 DNA
Restriction digestion
表現中基因 全體基因
完整基因 基因片段
基因庫較小
基因庫較大
使用質體或
噬菌體為載體使用質體為載體Juang RH (2007) BCbasics