原核生物基因表達(dá)調(diào)控(已修改)
2025-06-27 04:51 本頁(yè)面
【正文】 目 錄 目 錄Regulation of Gene Expression in Prokaryotes 第二十章 原核生物基因表達(dá)調(diào)控 目 錄 第一節(jié) 原核生物基因表達(dá)特點(diǎn)Characteristics of Gene Expression of Prokaryotes 目 錄 ?操縱子在研究基因表達(dá)的重要性 ? 具有普遍性； ? 真核生物研究的借鑒； ? 開(kāi)拓了分子識(shí)別（ molecular recognition)的研究； ? 研究成果應(yīng)用于實(shí)踐，具有指導(dǎo)意義。 一、操縱子是原核生物的基因轉(zhuǎn)錄單元 目 錄 ?操縱子理論實(shí)驗(yàn)依據(jù) ? 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停杭?xì)菌的乳糖代謝酶類(lèi)誘導(dǎo) ? 突破點(diǎn) : 乳糖阻遏蛋白基因 lac I的發(fā)現(xiàn) ? lac I 是組成型表達(dá)基因，其突變 (lac I)引起管轄的基因族也發(fā)生組成型表達(dá) ? 用噬菌體轉(zhuǎn)導(dǎo)方法把野生型 (lac I+)轉(zhuǎn)入突變株 (lac I)， 逆轉(zhuǎn)了組成型突變 操縱子 (operon)是由結(jié)構(gòu)基因及其上游調(diào)控序列組成的轉(zhuǎn)錄單元 ， 結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄受調(diào)控序列控制 。 調(diào)控序列包括遠(yuǎn)端的阻遏蛋白 (repressor)基因 I， 近端的啟動(dòng)子 (promoter, P)和操縱序列(operator, O)。 目 錄 蛋白質(zhì)因子 特異 DNA序列 結(jié)構(gòu)基因 啟動(dòng)子 操縱序列 阻遏蛋白基因 (promoter) (operator) 目 錄 ? 啟動(dòng)子是 RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位。 RNA轉(zhuǎn)錄起始 35區(qū) 10區(qū) TTGACA TTAACT TTTACA TATGAT TTTACA TATGTT TTGATA TATAAT CTGACG TACTGT N17 N16 N17 N16 N16 N7 N7 N6 N7 N6 A A A A A trp tRNATyr lac recA Ara BAD TTGACA TATAAT 共有序列 目 錄 ?操縱序列是阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn) 當(dāng)操縱序列結(jié)合有 阻遏蛋白 時(shí) ， 會(huì)阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)序列的結(jié)合 ， 或是 RNA聚合酶不能沿 DNA向前移動(dòng) ， 阻礙轉(zhuǎn)錄 。 啟動(dòng)序列 編碼序列 操縱序列 pol 阻遏蛋白 目 錄 二、原核生物中 mRNA的轉(zhuǎn)錄、翻譯和降解偶聯(lián)進(jìn)行 開(kāi)始轉(zhuǎn)錄繼續(xù)轉(zhuǎn)錄，同時(shí)，核糖體結(jié)合 m R N A進(jìn)行翻譯R N A 5 39。端開(kāi)始降解轉(zhuǎn)錄終止，繼續(xù)翻譯和降解R N A pol開(kāi)始轉(zhuǎn)錄繼續(xù)轉(zhuǎn)錄，同時(shí)，核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯始降解轉(zhuǎn)錄終止，繼續(xù)翻譯和降解目 錄 三、 mRNA所攜帶的信息差別很大 細(xì)菌 mRNA所編碼的蛋白質(zhì)數(shù)量有很大差異。有的 mRNA只帶有一個(gè)結(jié)構(gòu)基因的信息（編碼一個(gè)蛋白質(zhì)），稱(chēng)為 單順?lè)醋?mRNA（ monocistronic mRNA） ； 大部分 mRNA都是從操縱子轉(zhuǎn)錄而成，帶有編碼幾個(gè)甚至十幾個(gè)蛋白質(zhì)的序列信息，這種 mRNA是從幾個(gè)首尾相連的結(jié)構(gòu)基因（存在于一個(gè)操縱子中）一次轉(zhuǎn)錄而成，稱(chēng)為 多順?lè)醋?mRNA（ polycistronic mRNA） 。 目 錄 第二節(jié) 原核生物基因表達(dá)的 轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控 Regulation of Prokaryotic Gene Expression at Transcription Level 目 錄 一、轉(zhuǎn)錄調(diào)控是以特定的 DNA序列和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ) （一）特定的 DNA序列是轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 在基因內(nèi)和基因外都有一些特定的 DNA序列，與結(jié)構(gòu)基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)、能夠被基因調(diào)控蛋白特異性識(shí)別和結(jié)合，這些特定的 DNA序列稱(chēng)為 順式作用元件（ cisacting e
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