Pre-mRNA Processing: 5' Cap and poly-A Tail | Biology | JoVE

在真核细胞中，RNA聚合酶制备的转录物在离开细胞核之前被修饰和加工。

未加工的RNA被称为前体mRNA或前mRNA，以将其与成熟mRNA区分开。

Loginprocessing... Skiptocontent Trialendsin RequestFullAccess TellYourColleagueAboutJove 第14章:基因表达 BackToChapter 14.6:前mRNA加工 目录 X 第1章:科学探究 301.1:什么是生物学？301.2:组织层次301.3:科学方法301.4:归纳推理301.5:演绎推理301.6:相关性与因果关系301.7:分类学301.8:发展史 第2章:生命化学 302.1:元素周期表和有机元素302.2:原子结构302.3:电子行为302.4:电子轨道模型302.5:分子和化合物302.6:分子形状302.7:碳骨架302.8:化学反应302.9:同位素302.10:共价键302.11:离子键302.12:氢键302.13:范德瓦尔力302.14:水的状态302.15:酸碱性302.16:溶剂302.17:氧化还原反应302.18:黏附302.19:内聚力302.20:比热容302.21:汽化 第3章:高分子 303.1:什么是蛋白质？303.2:蛋白质组织结构303.3:蛋白质折叠303.4:什么是碳水化合物？303.5:脱水合成303.6:水解303.7:什么是脂类？303.8:什么是核酸？303.9:磷酸二酯键 第4章:细胞结构与功能 304.1:什么是细胞？304.2:细胞的大小304.3:真核细胞区室化304.4:原核生物304.5:细胞质304.6:细胞核304.7:内质网304.8:核糖体304.9:高尔基体304.10:微管304.11:线粒体304.12:缝隙连接304.13:细胞外基质304.14:组织304.15:植物细胞壁304.16:胞间连丝 第5章:细胞膜及细胞运输 305.1:什么是膜？305.2:膜流动性305.3:流体镶嵌模型305.4:什么是电化学梯度？305.5:扩散305.6:渗透305.7:动物的张力305.8:植物的张力305.9:蛋白质组合305.10:促进运输305.11:初级主动运输305.12:二级主动运输305.13:受体介导的内吞作用305.14:胞饮作用305.15:吞噬作用305.16:胞吐作用 第6章:细胞信号传导 306.1:什么是细胞信号？306.2:细菌信号306.3:酵母信号306.4:接触依赖信号306.5:自分泌信号306.6:旁分泌信号306.7:突触信号306.8:G蛋白偶联受体306.9:内部受体306.10:内分泌信号306.11:什么是第二信使？306.12:细胞内信号级联306.13:离子通道306.14:酶联受体 第7章:代谢 307.1:什么是代谢？307.2:热力学第一定律307.3:热力学第二定律307.4:动能307.5:势能307.6:自由能307.7:活化能307.8:ATP水解307.9:磷酸化307.10:诱导契合模型307.11:酶促反应动力学307.12:酶抑制307.13:反馈抑制307.14:变构规则307.15:辅助因子和辅酶 第8章:细胞呼吸 308.1:什么是细胞呼吸？308.2:什么是糖酵解？308.3:糖酵解需要能量的阶段308.4:糖酵解释放能量的阶段308.5:糖酵解的结果308.6:丙酮酸氧化308.7:柠檬酸循环308.8:柠檬酸循环的产品308.9:电子传输链308.10:化学渗透308.11:电子载体308.12:ATP产量308.13:发酵308.14:饮食关系 第9章:光合作用 309.1:什么是光合作用？309.2:光能309.3:叶绿体的解剖学309.4:光系统II309.5:光系统I309.6:卡尔文循环309.7:C4通路和CAM 第10章:细胞周期和细胞分裂 3010.1:什么是细胞周期？3010.2:原核生物的基因组DNA3010.3:二元裂变3010.4:真核生物基因组DNA3010.5:间期3010.6:有丝分裂和胞质分裂3010.7:正调节分子3010.8:负调节分子3010.9:癌症 第11章:减数分裂 3011.1:什么是减数分裂？3011.2:减数分裂Ⅰ3011.3:减数分裂Ⅱ3011.4:染色体互换3011.5:不分离 第12章:经典遗传学与现代遗传学 3012.1:遗传术语3012.2:Punnett方块3012.3:单杂交组合3012.4:双杂交组合3012.5:隔离法3012.6:独立分类法3012.7:测试十字架3012.8:系谱分析3012.9:概率定律3012.10:多等位基因性状3012.11:染色体遗传学理论3012.12:无核继承3012.13:X连锁特征3012.14:与性有关的疾病3012.15:X染色体失活3012.16:异位显性3012.17:多基因性状3012.18:基因多效性3012.19:先天与后天 第13章:DNA结构与功能 3013.1:DNA螺旋3013.2:DNA包装3013.3:基因的组织3013.4:染色体核型分析3013.5:原核生物的复制3013.6:真核生物的复制3013.7:校对3013.8:错配修复3013.9:核苷酸切除修复3013.10:突变3013.11:转录3013.12:翻译3013.13:细菌转化 第14章:基因表达 3014.1:什么是基因表达？3014.2:中心法则3014.3:转录因子3014.4:RNA结构3014.5:RNA稳定性3014.6:前mRNA加工3014.7:核糖核酸的种类3014.8:微核糖核酸3014.9:RNA拼接3014.10:表观遗传调控3014.11:RNA干扰3014.12:操纵子 第15章:生物技术 3015.1:WhatisGeneticEngineering?3015.2:AntibioticSelection3015.3:重组DNA3015.4:转基因生物3015.5:成体干细胞3015.6:胚胎干细胞3015.7:诱导多能干细胞3015.8:体外致突变性3015.9:DNA分离3015.10:基因治疗3015.11:生殖性克隆3015.12:基因编辑技术3015.13:互补DNA3015.14:PCR3015.15:基因组学 第16章:病毒 3016.1:什么是病毒？3016.2:病毒结构3016.3:噬菌体的溶解周期3016.4:噬菌体的溶原循环3016.5:逆转录病毒生命周期3016.6:病毒重组3016.7:病毒突变 第17章:营养与消化 3017.1:什么是单胃消化?3017.2:肠道解剖3017.3:附属器官3017.4:脂质消化3017.5:蛋白质消化3017.6:碳水化合物消化3017.7:神经调节3017.8:激素调节 第18章:神经系统 3018.1:什么是神经系统？3018.2:副交感神经系统3018.3:交感神经系统3018.4:血脑屏障3018.5:神经元结构3018.6:突触3018.7:胶质细胞3018.8:静息膜电位3018.9:动作电位3018.10:增强效应3018.11:长期抑郁 第19章:感觉系统 3019.1:什么是感官系统？3019.2:舌头和味蕾3019.3:味觉3019.4:嗅觉3019.5:听力3019.6:毛细胞3019.7:耳蜗3019.8:前庭系统3019.9:视网膜3019.10:视觉3019.11:体感3019.12:温度感知 第20章:肌肉骨骼系统 3020.1:什么是骨骼系统？3020.2:骨结构3020.3:关节3020.4:骨重塑3020.5:肌肉骨骼解剖3020.6:骨骼肌纤维分类3020.7:肌肉收缩3020.8:跨桥循环3020.9:电机单元3020.10:脊髓3020.11:痛觉 第21章:内分泌系统 3021.1:什么是内分泌系统？3021.2:激素的类型3021.3:细胞内激素受体3021.4:细胞表面信号3021.5:反馈回路3021.6:下丘脑-垂体轴 第22章:循环系统和肺部系统 3022.1:呼吸系统3022.2:呼吸3022.3:肺活量3022.4:气体交换和运输3022.5:循环系统的剖析3022.6:心脏的解剖3022.7:心脏循环3022.8:血流量 第23章:渗透调节和排泄 3023.1:什么是渗透调节和排泄？3023.2:肾结构3023.3:过滤3023.4:尿素循环3023.5:激素调节3023.6:比较排泄系统3023.7:鱼类的渗透调节3023.8:昆虫中的渗透调节 第24章:免疫系统 3024.1:什么是免疫系统？3024.2:细胞介导的免疫反应3024.3:体液免疫反应3024.4:抗体结构3024.5:亲和力3024.6:交叉反应3024.7:过敏反应3024.8:发炎3024.9:接种疫苗 第25章:生殖和发育 3025.1:精子发生3025.2:卵子发生3025.3:受精3025.4:解理和爆破3025.5:原肠胚形成3025.6:神经胚形成3025.7:细胞迁移3025.8:判定 第26章:行为 3026.1:什么是行为？3026.2:印迹3026.3:沟通3026.4:迁移3026.5:伴侣选择3026.6:修复了动作模式3026.7:最佳觅食3026.8:父母照顾3026.9:利他主义3026.10:包容性健身 第27章:生态系统 3027.1:什么是生态系统？3027.2:营养级别3027.3:初级生产3027.4:生产效率3027.5:营养效率3027.6:什么是生物地球化学循环？3027.7:水循环3027.8:碳循环3027.9:氮循环3027.10:磷循环3027.11:硫循环3027.12:生物修复 第28章:种群生态学和群落生态学 3028.1:什么是人口和社区？3028.2:分布及分散3028.3:生活历史3028.4:能源预算3028.5:人口增长3028.6:生态位3028.7:生态演替3028.8:拱心石物种3028.9:合作关系3028.10:竞争3028.11:捕食者与猎物的相互作用3028.12:生态干扰 第29章:生物多样性与保护 3029.1:什么是生物多样性？3029.2:对生物多样性的威胁3029.3:生物多样性和人类价值观3029.4:什么是保护生物学？3029.5:可持续发展3029.6:保护小人口3029.7:什么是天气？3029.8:什么是天气？3029.9:全球气候变化3029.10:对种群不断减少的保护3029.11:生境破碎化 第30章:物种形成和物种多样性 3030.1:什么是物种？3030.2:物种的形成3030.3:形态比率3030.4:物种形成遗传学3030.5:杂交区 第31章:自然选择 3031.1:什么是自然选择？3031.2:选择类型3031.3:频率相关选择3031.4:自然选择的限制 第32章:群体遗传学 3032.1:什么是群体遗传学？3032.2:哈代-温伯格原理3032.3:突变，基因流和遗传漂移3032.4:遗传漂变3032.5:基因流 第33章:进化史 3033.1:系统发育树3033.2:早期地球的条件3033.3:土地殖民化3033.4:什么是进化史？3033.5:进化的证据3033.6:化石记录3033.7:趋同进化 第34章:植物结构、生长和营养 3034.1:植物多样性介绍3034.2:非维管束无核植物3034.3:维管束无核植物3034.4:种子植物概论3034.5:基本植物解剖学：根、茎和叶3034.6:植物细胞和组织3034.7:分生组织与植物生长3034.8:根和芽的一次和二次生长3034.9:形态发生3034.10:光采集3034.11:水和矿物质采集3034.12:物质短途运输3034.13:木质部和蒸腾作用驱动的物质运输3034.14:气孔对蒸腾作用的调节3034.15:减少水分流失的适应作用3034.16:韧皮部与糖分运输3034.17:土壤生态系统3034.18:植物营养要素3034.19:细菌和真菌在植物营养中的作用3034.20:附生植物、寄生虫和食肉动物3034.21:质外体和同质体 第35章:植物繁殖 3035.1:授粉与花结构3035.2:被子植物的生命周期3035.3:孢子体的种子结构与早期发育3035.4:果实的发育、结构和功能3035.5:无性繁殖3035.6:植物组织培养3035.7:植物育种与生物技术 第36章:植物对环境的反应 3036.1:植物激素3036.2:光感受器与植物对光的反应3036.3:生物钟与季节反应3036.4:对重力和触觉的反应3036.5:对旱涝灾害的反应3036.6:冷热应激反应3036.7:盐胁迫反应3036.8:对病原体和食草动物的防御 目录 Thisisasampleclip.Signinorstartyourfreetrial.Thisisasampleclip.Signinorstartyourfreetrial. JoVECoreBiology AsubscriptiontoJoVEisrequiredtoviewthiscontent.Youwillonlybeabletoseethefirst20seconds. Education pre-mRNAProcessing PreviousVideo NextVideo TheJoVEvideoplayeriscompatiblewithHTML5andAdobeFlash.OlderbrowsersthatdonotsupportHTML5andtheH.264videocodecwillstilluseaFlash-basedvideoplayer.WerecommenddownloadingthenewestversionofFlashhere,butwesupportallversions10andabove. Ifthatdoesn'thelp,pleaseletusknow. Unabletoloadvideo.PleasecheckyourInternetconnectionandreloadthispage.Iftheproblemcontinues,pleaseletusknowandwe'lltrytohelp. Anunexpectederroroccurred.PleasecheckyourInternetconnectionandreloadthispage.Iftheproblemcontinues,pleaseletusknowandwe'lltrytohelp.   上个视频 14.5:RNA稳定性 下个视频 14.7:核糖核酸的种类 插入 Languages 分享 加入收藏夹 添加到播放列表 English中文DeutschРусский한국어FrançaisNederlandsEspañolPortuguêsTürkçeItalianoالعربيةעִבְרִית日本語 文字本 在真核细胞中，新转录的mRNA被称为前体mRNA或前mRNA。

每个前mRNA接受两个重要的改变。

一个位于分子的五个末端，称为帽，另一个位于分子的三个末端，称为尾部。

五元帽由单个7-甲基鸟苷组成，改变的鸟嘌呤核苷酸通过三磷酸酯键连接到前mRNA的第一个核苷酸上。

朝向前mRNA转录物末端的特定核苷酸序列，通常是A，A，U，A，A，A，称为多腺苷酸化信号，募集RNA结合蛋白，并指导酶，内切核酸酶，切断在信号序列的三个末端的转录物。

一种不同的酶，聚腺苷酸聚合酶，然后在转录本的三个末端添加长串的腺嘌呤核苷酸，多达200个。

五元帽和三元poly-A尾保护转录本的末端免于降解。

三个尾部也发出信号传递分子，mRNA转录本准备离开细胞核。

在细胞核外，五顶帽帮助核糖体附着在转录本上，因此它可以开始转译。

RNA转录物的最后一个主要变化是去除称为内含子的非编码序列。

蛋白质和RNA的复合物，称为剪接体，在内含子的末端搜索标记，从转录本中切除内含子，并将剩余的外显子连接在一起，这些外显子是编码蛋白质的序列。

14.6:前mRNA加工 在真核细胞中，RNA聚合酶制备的转录物在离开细胞核之前被修饰和加工。

未加工的RNA被称为前体mRNA或前mRNA，以将其与成熟mRNA区分开。

一旦约20-40个核糖核苷酸被RNA聚合酶连接在一起，一组酶就会在生长的转录物的5的末端加上一个“帽”。

在这个过程中，5末端磷酸被修饰的鸟苷取代，鸟苷上附着着一个甲基。

5端的这个帽有助于细胞区分mRNA和细胞中其他类型的RNA，并在随后的翻译中发挥作用。

在转录过程中或转录后不久，一个叫做剪接体的大型复合物切断前mRNA转录的各个部分，重新连接其余的序列。

保留在转录本中的RNA序列称为“外显子”（expressedsequences），去掉的部分称为“内含子”（introns）。

有趣的是，单个RNA片段可以是一种细胞类型的外显子和另一种细胞类型的内含子。

类似地，单个细胞可以包含一个基因转录本的多个变体，该转录本已经被交替地剪接，从而能够从单个基因中产生多个蛋白质。

当转录完成时，酶将约30～200个腺嘌呤核苷酸添加到mRNA前体分子的3个末端。

这条poly-A尾巴保护细胞质中的mRNA不被降解。

成熟的mRNA然后退出细胞核进行翻译。

建议阅读 Darnell,JamesE."Reflectionsonthehistoryofpre-mRNAprocessingandhighlightsofcurrentknowledge:aunifiedpicture."RNA19,no.4(2013):443-460.[Source] Ramanathan,Anand,G.BrettRobb,andSiu-HongChan."mRNAcapping:biologicalfunctionsandapplications."NucleicAcidsResearch44,no.16(2016):7511-7526.[Source] Semlow,DanielR.,andJonathanP.Staley."Stayingonmessage:ensuringfidelityinpre-mRNAsplicing."TrendsinBiochemicalSciences37,no.7(2012):263-273.[Source] Youmightalreadyhaveaccesstothiscontent! PleaseenteryourInstitutionorCompanyemailbelowtocheck. InstitutionorCompanyemail* ⓘ Sorry,youremailaddressisnotvalidforthisoffer.Pleaseenteraninstitutionalemailaddress. Checkaccess hasaccessto PleasecreateafreeJoVEaccounttogetaccess CreateAccount  Back LogintoaccessJoVE PleaselogintoyourJoVEaccounttogetaccess Email* Password* ForgotPassword? Submit Cancel Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. Pleaseenteryouremailaddresssowemaysendyoualinktoresetyourpassword. Email* ResetPassword Email* ResetPassword Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. YourJoVEUnlimitedFreeTrial Filltheformtorequestyourfreetrial. Selectyourrole* Selectyourrole Professor/Instructor Postdoc Graduate/Ph.D.Student UndergraduateStudent LabTechnician/Staff Researcher(Industry/Government) MedicalProfessional Librarian University/HighSchoolAdministration Other Pleaseclarifyyourrole* Firstname* Lastname* InstitutionorCompanyemail* Phonenumber YourInstitution* Requesttrial Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. ThankYou! AJoVErepresentativewillbeintouchwithyoushortly. ThankYou! YouhavealreadyrequestedatrialandaJoVErepresentativewillbeintouchwithyoushortly.Ifyouneedimmediateassistance,[email protected]. ThankYou! Pleaseenjoyafree2-hourtrial.Inordertobegin,pleaselogin. ThankYou! Youhaveunlockeda2-hourfreetrialnow.AllJoVEvideosandarticlescanbeaccessedforfree.Togetstarted,averificationemailhasbeensenttoemail@institution.com.Pleasefollowthelinkintheemailtoactivateyourfreetrialaccount.Ifyoudonotseethemessageinyourinbox,pleasecheckyour"Spam"folder. Waitingforverificationemail? ThankYou! Pleaseclickheretoactivateyourfree2-hourtrial.Ifyoudonotwishtobeginyourtrialnow,youcanlogbackintoJoVEatanytimetobegin. StartTrial Savetoplaylist Filterby: Createnewplaylist Name: CREATE Success! Getcutting-edgesciencevideosfromJoVEsentstraighttoyourinboxeverymonth. X mktb-title mktb-description mktb-action Close mktb-title mktb-description mktb-action Weusecookiestoenhanceyourexperienceonourwebsite. Bycontinuingtouseourwebsiteorclicking“Continue”,youareagreeingtoacceptourcookies. Continue Learnmore Close Yourfreeaccesshasended. ThankyoufortakingusuponourofferoffreeaccesstoJoVEEducationuntilJune15th.Youraccesshasnowexpired. IfyouwouldliketocontinueusingJoVE,pleaseletyourlibrarianknowastheyconsiderthemostappropriatesubscriptionoptionsforyourinstitution’sacademiccommunity. Providefeedbacktoyourlibrarian Ifyouhaveanyquestions,pleasedonothesitatetoreachouttoourcustomersuccessteam.