文档介绍：第三章 生物信息的传递
（上）从DNA到RNA
基因作为唯一能够自主复制、永久存在的单位，其生物学功能是以蛋白质的形式表达出来的。DNA序列是遗传信息的贮存者，它通过自主复制得到永存，并通过转录生成信使RNA，翻译生成蛋白质的过程来控制生命现象。
基因表达包括转录（transcription）和翻译（translation）两个阶段。
转录是指拷贝出一条与DNA链序列完全相同（除了T→U之外）的RNA单链的过程，是基因表达的核心步骤。
翻译是指以新生的mRNA为模板，把核苷酸三联遗传密码子翻译成氨基酸序列、合成多肽链的过程，是基因表达的最终目的。
Francois Jacob (Left), Jacques Monod (Center) & Andre Lwoff (Right)
DNA分子中的核苷酸排列顺序不但决定了胞内所有RNA及蛋白质的基本结构，还通过蛋白质（酶）的功能间接控制了细胞内全部有效成份的生产、运转和功能发挥。
与mRNA序列相同的那条DNA链是编码链（coding strand）或称有意义连（sense strand）；
另一条根据碱基互补原则指导mRNA合成的DNA链则被称为模板链（template strand）或称反义链（antisense strand）。
DNA和RNA虽然很相似，只有T或U及核糖的第二位碳原子上有所不同，但它们的生物学活性却很不同。
RNA主要以单链形式存在于生物体内，其高级结构很复杂，它们既担负着贮藏及转移遗传信息的功能，又能作为核酶直接在细胞内发挥代谢功能。
因为只有mRNA所携带的遗传信息才被用来指导蛋白质生物合成，所以人们一般用U、C、A、G这4种核苷酸而不是T、C、A、G的组合来表示遗传性状。
DNA模板与mRNA分子及多肽链之间存在共线性关系
生物体内拥有三类RNA，即：
编码特定蛋白质序列的mRNA；
能特异性解读mRNA中的遗传信息并将其转化成相应氨基酸后加入多肽链中的tRNA；
直接参与核糖体中蛋白质合成的rRNA。
RNA的转录
转录的基本过程
无论是原核还是真核细胞，转录的基本过程都包括：
模板识别
转录起始
通过启动子
转录的延伸和终止
大肠杆菌中依赖于DNA的RNA转录过程图示
转录泡中单链DNA的长度约在17bp左右，被聚合酶复合物所保护的DNA序列约为35bp左右
模板识别阶段主要指RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。转录起始前，启动子附近的DNA双链分开形成转录泡以促使底物核糖核苷酸与模板DNA的碱基配对。
转录起始就是RNA链上第一个核苷酸键的产生。
真核生物RNA聚合酶不能直接识别基因的启动子区，需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白质按特定顺序结合于启动子上，RNA聚合酶才能与之相结合并形成复杂的前起始复合物（preinitiation transcription complex, PIC），以保证有效地起始转录。