原核基因表達(dá)的調(diào)控(文件)
【正文】 相結(jié)合的反義 RNA可以被構(gòu)建出來并導(dǎo)入到細(xì)胞中，它可阻止基因表達(dá)。 ? 由于某些核糖體蛋白 mRNA的部分二級(jí)結(jié)構(gòu)和 rRNA的部分二級(jí)結(jié)構(gòu)相似，當(dāng) rRNA短缺時(shí)，多余的核糖體蛋白質(zhì)與本身的 mRNA 結(jié)合，從而阻斷本身的翻譯，同時(shí)也阻斷同一多順反子的 mRNA下游其他核糖體蛋白質(zhì)編碼區(qū)的翻譯，使核糖體蛋白質(zhì)的合成和 rRNA的合成幾乎同時(shí)停止。 ? 原核細(xì)胞信號(hào)序列的發(fā)現(xiàn)要比真核細(xì)胞的晚得多。 圖9－4 DNA與蛋白相互識(shí)別和結(jié)合 圖 9－ 8 蛋白 HTH模式 圖 9－ 7 鋅指結(jié)構(gòu)蛋白 圖 9－ 9 亮氨酸拉鏈 無乳糖時(shí) 有乳糖時(shí) 圖 9－ 11 乳糖 操縱子結(jié)構(gòu) 基因依次表達(dá) 圖9－17 色氨酸操縱子 上面是低Trp，下面是高Trp時(shí) 。 思考題 過程 ? 達(dá)調(diào)控原理。 8. 細(xì)菌蛋白質(zhì)的分泌調(diào)控 ? 能分泌到胞外的蛋白質(zhì)統(tǒng)稱為分泌蛋白。 7. ppGpp對(duì)核糖體蛋白質(zhì)合成的影響 ? 即在氨基酸短缺的情況下，首先被停止合成的是 rRNA。反義 RNA已經(jīng)成為一種研究工具。偶聯(lián)翻譯是保證兩個(gè)基因產(chǎn)物在數(shù)量上相等的重要手段。微生物利用稀有密碼子進(jìn)行轉(zhuǎn)錄后調(diào)控主要反映在對(duì)同一操縱子中不同基因表達(dá)量的控制。 ? 同一種微生物細(xì)胞中不同蛋白質(zhì)的 mRNA的穩(wěn)定性相差很大，例如大腸桿菌的 mRNA功能性半衰期的差異可在 40秒至 20分鐘之間，對(duì)不同基因的表達(dá)量起調(diào)控作用。 ? mRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)是翻譯起始調(diào)控的重要因素。所謂 RBS，是指起始密碼子 AUG上游的一段非翻譯區(qū)。占據(jù) OR，抑制 cro,不利裂解 圖 930控制區(qū) 當(dāng)溶原菌受 uv或其他因素誘導(dǎo)， RecA蛋白激活 切 CⅠ 蛋白，從 DNA脫落，使 RNA聚合酶與 cro 結(jié)合表達(dá)，頭尾基因表達(dá)，進(jìn)入裂解途徑。 其 機(jī)理： 接受甲基趨化性蛋白（ MCPs）是受體蛋白，傳感激酶是 CheA。通過傳感器檢測(cè)信號(hào)，然后以變化形式傳到調(diào)節(jié)部位，此為信號(hào)傳導(dǎo)。 四、通過 σ因子更換的調(diào)控 ? 枯草芽孢桿菌芽孢形成過程中，通過有序 σ因子替換，使芽孢形成的基因有序表達(dá)。 ? ppGpp有什么作用呢？它是一系列反應(yīng)的效應(yīng)物，包括抑制轉(zhuǎn)錄。(2) pppGpp— 五磷酸鳥苷（鳥苷 539。此就稱為嚴(yán)緊反應(yīng) (strigent response)，這是它們抵御不良條件，保存自己的一種機(jī)制。與色氨酸阻抑物的作用 (70倍 )合在一起，這就意味著色氨酸水平對(duì)色氨酸操縱子的表達(dá)施加了 700倍的調(diào)節(jié)效果。這使得序列 2能自由地與序列 3形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)（即抗終止子）。 ? 在 色氨酸含量很高 的情況下，核糖體迅速在兩個(gè)色氨酸密碼子處插入色氨酸，這樣翻譯可直達(dá)前肽導(dǎo)末端。 弱化作用 ? 大腸桿菌中，翻譯在 mRNA邊轉(zhuǎn)錄時(shí)邊進(jìn)行。 ? 序列 1和 2也是互補(bǔ)的，能形成另一個(gè)發(fā)夾結(jié)構(gòu) 1:2。如果這段序列能在 RNA轉(zhuǎn)錄物中形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，就可以作為一個(gè)高效的轉(zhuǎn)錄終止子，因而只有 140bp的轉(zhuǎn)錄物被合成。 當(dāng)合成產(chǎn)物積累時(shí)，阻遏蛋白被 合成產(chǎn)物激活而與操縱基因結(jié)合 輔阻遏物（合成產(chǎn)物） 阻遏蛋白 當(dāng)合成產(chǎn)物減少時(shí)，合成產(chǎn)物 脫離阻遏蛋白而使阻遏蛋白失 活。 色氨酸阻抑物 ? 色氨酸操縱子中產(chǎn)生阻遏蛋白的基因是 trpR，阻遏蛋白是含有兩個(gè)亞基的二聚體 , 可與色氨酸操縱子的操縱區(qū)特異性相互作用。這就是負(fù)控誘導(dǎo)。 分解代謝激活蛋白 R LacZ LacY LacA mRNA 基 因 表達(dá) CAP基因 結(jié)構(gòu)基因 T CAP O CAP結(jié)合部位 RNA聚合酶 T cAMP CAP P 葡萄糖 分解代謝產(chǎn)物 腺苷酸環(huán)化酶 磷酸二酯酶 ATP cAMP 539。 分解代謝物阻遏調(diào)控（葡萄糖效應(yīng)） ? 分解代謝激活蛋白 (CAP)是以以二聚體形式存在的。葡萄糖的降解代謝會(huì)抑制一些操縱子的轉(zhuǎn)錄。 ? 異乳糖可以作為誘導(dǎo)物結(jié)合到阻遏蛋白上。 阻遏蛋白 ? 操縱序列存在反向重復(fù)對(duì)稱，正好與由四個(gè)相同亞基組成的阻遏蛋白的內(nèi)部對(duì)稱相匹配。 lac I位于 Plac的上游。 ? 乳糖操縱子的這三個(gè)結(jié)構(gòu)蛋白是作為一個(gè)多順反子的 mRNA一起表達(dá)的。 負(fù)調(diào)控 正調(diào)控 L ac O A ra O
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