[安徽醫(yī)大精品課程]生物化學(xué)第十三章基因表達(dá)調(diào)控(文件)
【正文】 功能組件 。 ? 同一 DNA序列可被不同蛋白質(zhì)識別 ? 同一蛋白質(zhì)因子可與多種不同 DNA序列發(fā)生聯(lián)系，少數(shù)是直接結(jié)合，多數(shù)是蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)相互作用后再影響DNA。 個(gè)別因子 ， 如 TFⅡD 為通用的 ， 大部分轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子為不同 RNA聚合酶特有 ， 決定轉(zhuǎn)錄的類別 特異轉(zhuǎn)錄因子 (special transcription factors) 能夠選擇性調(diào)控某種或某些基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)的蛋白質(zhì)因子稱為特異性轉(zhuǎn)錄因子 .為個(gè)別基因轉(zhuǎn)錄所必需 ， 決定該基因的時(shí)間 、 空間特異性表達(dá) 。 。 Zn Cys His 2. α 螺旋 常結(jié)合 CAAT盒 3. 亮氨酸拉鏈 （三） mRNA 轉(zhuǎn)錄激活及其調(diào)節(jié) polⅡ TFⅡ H TAF TFⅡ F TAF TAF TFⅡ A TFⅡ B TBP 真核 RNA聚合酶 Ⅱ 在轉(zhuǎn)錄因子幫助下，形成的轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物 TATA DNA TBP相關(guān)因子 真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)是 復(fù)雜的、多樣的 *不同的 DNA元件組合可產(chǎn)生多種類型的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)方式； *多種轉(zhuǎn)錄因子又可結(jié)合相同或不同的 DNA元件 。 ? 反式作用因子在自身生物合成過程中，有相當(dāng)大的可變性和可塑性。 ① 在轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn) 5’或 3’側(cè)均能起作用； ②相對于啟動(dòng)子的任一指向均能起作用； ③發(fā)揮作用與受控基因的遠(yuǎn)近距離相對無關(guān)； ④對異源性啟動(dòng)子也能發(fā)揮作用； ⑤通常具有一些短的重復(fù)順序。 CpG島 —— 甲基化常發(fā)生在某些基因的 5’側(cè)翼區(qū)的 CpG序列 4. 組蛋白變化 ① 富含 Lys組蛋白水平降低 ② H2A, H2B二聚體不穩(wěn)定性增加 ③ 組蛋白修飾 ④ H3組蛋白巰基暴露 （四）轉(zhuǎn)錄與翻譯分隔進(jìn)行 （五）轉(zhuǎn)錄后修飾、加工 （三）正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo) 真核基因基因組大，通過利用各種轉(zhuǎn)錄因子正性激活 RNA聚合酶是真核基因調(diào)控的主要機(jī)制。 （三）重復(fù)序列 （正向重復(fù)、反向重復(fù)） 單拷貝序列（一次或數(shù)次） 高度重復(fù)序列（ 106 次） 中度重復(fù)序列（ 103 ~ 104次） 多拷貝序列 （四）基因不連續(xù)性 —— 斷裂基因 二、真核基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn) （一） RNA聚合酶 真核生物中存在 RNA polⅠ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 三種不同的 RNA聚合酶，分別負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄不同的 RNA。 葡萄糖對 lac 操縱子的阻遏作用稱 分解代謝阻遏 (catabolic repression)。 操縱子的結(jié)構(gòu) 可誘導(dǎo)和可阻遏的操縱子 類型 結(jié)合 O 方式 O 的開放方式 結(jié)構(gòu)基因產(chǎn)物功能 可誘導(dǎo) i 基因產(chǎn)物 由代謝底物開放通常開放 分解代謝 可阻遏 i 基因產(chǎn)物加上代謝終產(chǎn)物 由代謝終產(chǎn)物關(guān)閉 合成代謝 二、乳糖操縱子調(diào)節(jié)機(jī)制 （一）乳糖操縱子 (lac operon)的結(jié)構(gòu) 調(diào)控區(qū) CAP結(jié)合位點(diǎn) 啟動(dòng)序列 操縱序列 結(jié)構(gòu)基因 Z： β 半乳糖苷酶 Y： 透酶 A：乙?；D(zhuǎn)移酶 Z Y A O P DNA mRNA 阻遏蛋白 I DNA Z Y A O P pol 沒有乳糖存在時(shí) （二）阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié) 阻遏基因 mRNA 阻遏蛋白 有乳糖存在時(shí) I DNA Z Y A O P pol 啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 mRNA 乳糖 半乳糖 β半乳糖苷酶 + + + + 轉(zhuǎn)錄 無葡萄糖， cAMP濃度高時(shí) 有葡萄糖， cAMP濃度低時(shí) （三） CAP的正性調(diào)節(jié) Z Y A O P DNA CAP CAP CAP CAP CAP CAP 阻遏基因轉(zhuǎn)錄翻譯阻遏蛋白 R， R與操縱基因結(jié)合，阻止結(jié)合在啟動(dòng)子上的 DDRP前移，結(jié)構(gòu)基因 不被轉(zhuǎn)錄 1）無乳糖也無葡萄糖存在時(shí)： O O 2）當(dāng)無乳糖，有葡萄糖時(shí)： 由于葡萄糖不能使阻遏蛋白失活，乳糖操縱子關(guān)閉，另外，由于有葡萄糖， cAMP含量低，CAP的正性
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