《原核表達(dá)調(diào)控》ppt課件(文件)
【正文】 列 2形成發(fā)夾，阻止了 3發(fā)夾的形成，允許序列 4形成轉(zhuǎn)錄終止發(fā)夾，酶不表達(dá)。或者，弱化子系統(tǒng)主要是對(duì)外源色氨酸濃度做出反應(yīng)。目前認(rèn)為阻遏物的作用是當(dāng)有大量外源色氨酸存在時(shí)，阻止非必需的先導(dǎo)mRNA的合成，它使這個(gè)合成系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)。阻遏作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi)色氨酸的多少，弱化作用的信號(hào)則是細(xì)胞內(nèi)載有色氨酸的 tRNA的多少，通過(guò)前導(dǎo)肽的翻譯來(lái)控制轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行。假如唯一的啟動(dòng)子是galP2，那么，即使在葡萄糖存在的情況下，半乳糖也將使操縱子處于充分誘導(dǎo)狀態(tài)，這無(wú)疑是一種浪費(fèi)。另外還有兩個(gè)遠(yuǎn)離此基因簇的基因araE和 araF，負(fù)責(zé)將阿拉伯糖運(yùn)入細(xì)胞。 當(dāng) AraC蛋白以正調(diào)控因子作用時(shí)，起始轉(zhuǎn)錄還需要cAMPCRP的共同參與。這樣，阿拉伯糖的誘導(dǎo)作用就可以解釋為阿拉伯糖與 Pr的結(jié)合，使 Pr離開(kāi)它的結(jié)合位點(diǎn)，然后，產(chǎn)生大量的 Pi，并與啟動(dòng)子結(jié)合。 ? 無(wú)葡萄糖，有阿拉伯糖時(shí)，大量 araC基因產(chǎn)物以Pi形式存在，并分別與操縱區(qū) B、 A位點(diǎn)相結(jié)合，在cAMPCAP的共同作用下， araC和 araBAD基因大量表達(dá)，操縱子充分激活。 二組分調(diào)控系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) ? 在較多的情況下，外部信號(hào)并不直接傳遞給調(diào)節(jié)蛋白，而是首先通過(guò)傳感器接收信號(hào)，然后以不同方式傳到調(diào)節(jié)部位，這個(gè)過(guò)程就是信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) (signal transduction)。 。許多因素相互作用，才使基因表達(dá)更有效，更協(xié)調(diào)。recA基因表達(dá)病不完全被阻遏，每個(gè)細(xì)胞中可有 1000個(gè)蛋白單體分散在細(xì)胞質(zhì)中。因?yàn)榕囵B(yǎng)基中含有葡萄糖，所以 cAMPCAP沒(méi)有與操縱區(qū)位點(diǎn)相結(jié)合， AraC蛋白處于 Pr形式并與 A位點(diǎn)結(jié)合，RNA聚合酶很少再與 Pc結(jié)合， araC基因雖然仍有轉(zhuǎn)錄，但受到抑制，只有少量 AraC蛋白形成，整個(gè)系統(tǒng)幾乎處于靜止?fàn)顟B(tài)。 Pr是起阻遏作用的形式，可以與現(xiàn)在尚未鑒定的類(lèi)操縱區(qū)位點(diǎn)相結(jié)合，而Pi是起誘導(dǎo)作用的形式，它通過(guò)與 PBAD啟動(dòng)子結(jié)合進(jìn)行調(diào)節(jié)。 araBAD和 araC基因的轉(zhuǎn)錄是分別在兩條鏈上以相反的方向進(jìn)行的。 阿拉伯糖操縱子的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) ? 阿拉伯糖是另一個(gè)可以為代謝提供碳源的五碳糖。 半乳糖操縱子 (galactose operon) Galactose operon包括 3個(gè)結(jié)構(gòu)基因（ gal E、 gal T、 gal k）表達(dá)產(chǎn)生的異構(gòu)酶 (UDPgalactose4epimerase)、半乳糖 磷酸尿嘧啶核苷轉(zhuǎn)移酶(galactose transferase)和半乳糖激酶 (galactose kinase)參與 Gal代謝，形成 UDPGal，用于合成細(xì)胞壁。 在 trp操縱子中，阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控起到粗調(diào)的作用，而衰減子起到細(xì)調(diào)的作用。在這種環(huán)境下，弱化子就通過(guò)抗終止的方法來(lái)增加 trp基因表達(dá)，從而提高內(nèi)源色氨酸濃度。 ? 有實(shí)驗(yàn)證明，在不加色氨酸的培養(yǎng)基中， trp mRNA的合成仍然受到部分阻遏，現(xiàn)在一般認(rèn)為，野生型細(xì)胞中同時(shí)存在著有活性和無(wú)活性的阻遏物，培養(yǎng)基中色氨酸濃度的變化，能夠使這兩種阻遏物間的平衡發(fā)生傾斜，最終做出關(guān)閉或啟動(dòng)trp操縱子的決定，從而維持一定的色氨酸含量。a. 高色氨酸條件下，序列 3和 4配對(duì)，形成轉(zhuǎn)錄終止發(fā)夾。 Trp的存在對(duì)終止轉(zhuǎn)錄是有效的，弱化子僅允許約 10%的 RNA聚
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