逆转录

科技名词定义
中文名称:
逆转录
英文名称:
reverse transcription;RT
其他名称:
反转录
定义:
以RNA为模板,依靠逆转录酶的作用,以四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)为底物,产生DNA链。常见于逆转录病毒的复制中。
所属学科:
生物化学与分子生物学(一级学科);基因表达与调控(二级学科)
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  李斯特狩猎
 
图示
逆转录锋电能源技术有限公司reverse transcription:以RNA为模板合成DNA的过程,是RNA病毒的复制形式,需逆转录酶的催化。其过程先以经剪切作用除去内含子的成熟mRNA为模板,合成RNA/DNA杂化双链,然后水解RNA链,再以剩下的DNA单链为模板合成DNA双链。多次
复制后形成多个DNA双链,然后以这些DNA双链中的每双链的其中的单条(该条与原始病毒RNA链互补)为模板,复制出RNA(该RNA与原始病毒RNA相同,不考虑遗传变异)
  艾滋病病毒(HIV)就是一种逆转录病毒.
  1.概念
  逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,是DNA生物合成的一种特殊方式。
  [注]:逆转录与反转录不等同。逆转录是RNA类病毒自主行为,在整合到宿主细胞内以RNA为模板形成DNA的过程;反转录是进行基因工程过程中,人为地提取出所需要的目的基因的信使RNA,并以之为模板人工合成DNA的过程。二者虽同为RNA→DNA的过程,但地点不同,相对性的来说,逆转录在体内,反转录在体外。
  2.逆转录酶与逆转录过程
  逆转录过程由逆转录酶催化,该酶也称依赖RNA的DNA聚合酶(RDDP),即以RNA为模板催化DNA链的合成。合成的DNA链称为与RNA互补DNA(cDNA)。逆转录酶存在于
2018最新国旗法一些RNA病毒中,可能与病毒的恶性转化有关。人类免疫缺陷病毒(HIV)也是一种RNA病毒,含有逆转录酶。在小鼠及人的正常细胞和胚胎细胞中也有逆转录酶,推测可能与细胞分化和胚胎发育有关。
  大多数反转录酶都具有多种酶活性,主要包括以下几种活性。①DNA聚合酶活性;以RNA为模板,催化dNTP聚合成DNA的过程。此酶需要RNA为引物,多为赖氨酸的tRNA,在引物tRNA3′-末端以5′→3′方向合成DNA。反转录酶中不具有3′→5′外切酶活性,因此没有校正功能,所以由反转录酶催化合成的DNA出错率比较高。②RNase H活性;由反转录酶催化合成的cDNA与模板RNA形成的杂交分子,将由RNase H从RNA5′端水解掉RNA分子。③DNA指导的DNA聚合酶活性;以反转录合成的第一条DNA单链为模板,以dNTP为底物,再合成第二条DNA分子。除此之外,有些逆转录酶还有DNA内切酶活性,这可能与病毒基因整合到宿主细胞染体DNA中有关。反转录酶的发现对于遗传工程技术起了很大的推动作用,目前它已成为一种重要的工具酶。用组织细胞提取mRNA并以它为模板,在反转录酶的作用下,合成出互补的DNA(cDNA),由此可构建出cDNA文库(cDNA library),从中筛选特异的目的基因,这是在基因工程技术中最常用的获得目的基因的方法。
笛卡尔坐标系  逆转录的简要过程表示如下:
  逆转录酶的作用是以dNTP为底物,以RNA为模板,tRNA(主要是氨酸tRNA)为引物,在tRNA3′桹H末端上,按5′→3′方向,合成一条与RNA模板互补的DNA单链,这条DNA单链叫做互补DNA(complementary DNA, cDNA),它与RNA模板形成RNA桪NA杂交体。随后又在反转录酶的作用下,水解掉RNA链,再以cDNA为模板合成第二条DNA链。至此,完成由RNA指导的DNA合成过程。
642系统  3.生物学意义
  逆转录的发现有重要的理论意义和实践意义。
  (1)对分子生物学的中心法则进行了修正和补充,修正后的中心法则表示为:是指遗传信息从DNA传递给汉语语音RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)。有些病毒(如阮病毒,即疯牛病病毒)以蛋白质直接形成蛋白质。
  (2)在致癌病毒的研究中发现了癌基因,在人类一些癌细胞如膀胱癌、小细胞肺癌等细胞中,也分离出与病毒癌基因相同的碱基序列,称为细胞癌基因或原癌基因。癌基因的发现为肿瘤发病机理的研究提供了很有前途的线索。
  (3)在实际工作中有助于基因工程的实施。由于目的基因的转录产物易于制备,可将mRNA反向转录形成DNA用以获得目的基因。

本文发布于:2024-09-20 17:41:30,感谢您对本站的认可!

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标签:过程   病毒   转录   细胞   合成
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