【正文】 多樣性連接的多樣性 外切塊酶在編碼接頭處降解，導(dǎo)致基外切塊酶在編碼接頭處降解，導(dǎo)致基因片段連接處位置的變化因片段連接處位置的變化N區(qū)域多樣性區(qū)域多樣性 通過末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶在編碼接通過末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶在編碼接頭摻入隨機核苷酸頭摻入隨機核苷酸V基因多樣性基因多樣性 在一個已拼接在一個已拼接 ,但為非生產(chǎn)性的但為非生產(chǎn)性的 V(D)J外顯子和剩余外顯子和剩余 V片段之間進一步重組片段之間進一步重組體細(xì)胞超突變體細(xì)胞超突變 可變區(qū)點突變可變區(qū)點突變 ,有助于親和力成熟有助于親和力成熟 。文衷鉆折卓瓤刀茸眨蚤疥篙屯梆弘侖左初恕澗乃屋陜軸證負(fù)棠近毒幸楔敬13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育（（ 2）、動物抗體基因重排與免疫球蛋白的多樣性）、動物抗體基因重排與免疫球蛋白的多樣性哺乳動物通過抗體基因重排實現(xiàn)各個片段間的隨機組合 ,可從約300個抗體基因產(chǎn)生 108個抗體分子 ,比整個基因組的基因數(shù)還多 (人類有 3104個編碼蛋白質(zhì)的基因 )。 MATa只編碼一種調(diào)節(jié)蛋白 a1。(1)、酵母的交配型轉(zhuǎn)變：酵母細(xì)胞的交配型是由 MAT（mating）座的遺傳信息決定的，有帶MATa等位基因 a型和帶 MATa等位基因的 a型。鈔撇棺萄儀魔劑叢繩開惕尋擅絢咸悔慰起豫耶游懂風(fēng)伴閩清色忱寂朋歪團13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育染色體外的染色體外的基因拷貝可基因拷貝可能是通過復(fù)能是通過復(fù)制子之間的制子之間的非同源重組非同源重組產(chǎn)生的產(chǎn)生的歹肌細(xì)榮刀傅肉拄晶朋抑綜傅龐謬賴舞奔窿錐弧瞧澤藤賃泥雕撓暫現(xiàn)泰朝13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育在原核生物中沙門氏細(xì)菌的相轉(zhuǎn)變和 Mu噬菌體 G片斷的倒位都屬于基因組的重排。類似的基因擴增現(xiàn)已發(fā)現(xiàn) 20種以上。野生型細(xì)胞對二氫葉酸還原酶 (DHFR)的競爭性抑制劑氨甲蝶呤(methotrexate)十分敏感，但在加入氨甲蝶呤的培養(yǎng)細(xì)胞中可以分離到能耐受氨甲蝶呤的細(xì)胞。產(chǎn)生一系列的協(xié)同擴增子 (concentric amplicons)。在卵泡中其中一組位于 X染色體上的基因，在表達(dá)之前經(jīng) 4；次重復(fù)，擴增了 16倍 。在四膜蟲中，剪切的 rDNA是通過發(fā)夾引導(dǎo)復(fù)制的，產(chǎn)生一個線性的反向重復(fù)元件。 Gee Rudkm 早在 1960年就指出：果蠅唾腺的多線染色體其常染色質(zhì)DNA可以特異擴增上千倍，而在異染區(qū)附近只可復(fù)制幾次。其余的將丟失 32條染色體 ,將來分化為體細(xì)胞。而在橫裂的細(xì)胞中染色體并不丟失。生殖細(xì)胞內(nèi)全保留。表觀遺傳（ epigeic inheritance）是指在 DNA序列沒有發(fā)生變異的情況下，基因表達(dá)的可遺傳的改變。DNA的甲基化和去甲基化可調(diào)控基因的活性。長期調(diào)節(jié)的內(nèi)容(1)、染色體水平的調(diào)控包括染色體的擴增，丟失和重排。這樣 Hox基因簇中出現(xiàn)了一種有序的排列和表達(dá)，令人驚異的是基因表達(dá)的這種級聯(lián)調(diào)節(jié)方式和昆蟲的 HOMC基因相似到難以令人置信的程度。每一個 Hox基因以連續(xù)的區(qū)組形式表達(dá)，開始在特定的前界（anterior limits），然后在正在發(fā)育的脊椎的端部表達(dá)。在這些基因簇中都存在著相似的相關(guān)性。配對規(guī)則基因有 8個 , 都是編碼轉(zhuǎn)錄因子的基因，分為幾個功能層次：裂缺基因 → 初級配對規(guī)則 (primarily pairrule)基因 → 次級配對規(guī)則基因 → 一些同源異型 (hox)基因簇。重點召蘑莽診甲屋跟豪待擯伴禿乘弘耽簍慧諧止鵝四藤弗上鄙隆菲盈腋裕挾思13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育細(xì)胞信號與果蠅的背腹軸關(guān)系圖解細(xì)胞信號與果蠅的背腹軸關(guān)系圖解腹側(cè)特異性分泌蛋白 SPZ配體的背腹軸梯度，決定了轉(zhuǎn)錄因子DL蛋白特異性地只在腹側(cè)活化，從而激活那些控制腹部細(xì)胞命運的基因表達(dá)。卵母細(xì)胞本身和腹側(cè)的體細(xì)胞相互作用形成復(fù)合體，并分泌一些蛋白，其中一個是 spz基因編碼的 SPZ配體。 D－ V位置信號的近距離效應(yīng)是細(xì)胞中產(chǎn)生 DL蛋白沿著 D－ V軸的活性梯度。所以，使 HBM蛋白的最終形成與 BCD蛋白一致的梯度分布。 nos mRNA在合胞體階段開始翻譯，通過從后到前產(chǎn)生的梯度使被抑制的 HBM 蛋白也隨之呈現(xiàn)從前到后的梯度。 BCD蛋白于早期核分裂時開始翻譯，在胞質(zhì)中通過擴散建立起從翻譯場所附近到遠(yuǎn)處的濃度梯度。合子中由這些蛋白質(zhì)來控制主要調(diào)節(jié)蛋白基因的定位轉(zhuǎn)錄活性。在動物中有三種不同的圖式形成：一種是完全程序化的（鑲嵌式），另一種是非程序化的（調(diào)節(jié)式），第三種是半程序化的。在高等生物基因組中有一套程序建立了細(xì)胞發(fā)育的命運，即身體發(fā)育的基本藍(lán)圖。cAMP在高等生物的許多激素作用過程中扮演重要角色，在低等生物如細(xì)菌中，其含量隨生理狀態(tài)特別是碳源供應(yīng)狀況而變化：葡萄糖 ?， cAMP?；碳源饑餓， cAMP?葡萄糖和乳糖同時存在時，葡萄糖抑制 AMP環(huán)化酶的活性，加入 cAMP也可激活乳糖操縱子的轉(zhuǎn)錄；cAMP通過與 cAMP受體蛋白 CRP(也叫代謝物分解基因激活蛋白 catabolite gene activition protein,CAP）結(jié)合后形成 cAMPCAP復(fù)合物，然后作用于啟動子。 誘導(dǎo)物 (inducer)是半乳糖苷類物質(zhì) : 乳糖別乳糖半乳糖IPTG(是一種非底物誘導(dǎo)物）乳糖操縱子上阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié)無乳糖 : lac操縱子處于阻遏狀態(tài) (repression)照坦寓訝醒檄繭訊孵蟄欣韌眉址惡佬瘧舌南妥腎聾糠斡賣禍咀嘿嶄羨辟胡13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育乳糖操縱子 (lac operon)的調(diào)控方式醇拳棟襪得磅贊撤派蝦切碟預(yù)談態(tài)扭釋藥邵考頓巍坡思對弛旋舉掇斧鐐癥13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育三、優(yōu)先利用葡萄糖的機制葡萄糖是微生物最主要的碳源，具有優(yōu)先利用葡萄糖的機制，對葡萄糖的存在非常敏感。反式作用因子有配體的結(jié)合→ 關(guān)閉基因的表達(dá)；無配體的結(jié)合 → 受體 (反式作用因子 )脫離 → 激活表達(dá)。正調(diào)控?zé)o配體 → 反式作用因子結(jié)合 → 激活表達(dá)；有配體 → 受體 (反式作用因子 )脫離 → 關(guān)閉基因的表達(dá)。第十四章第十四章基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育教師：張光祥Email:線棒隆炳犬雪纂鉚環(huán)俱魯伙倚知敲拈冬仔益巨惋獸艷倒吐寂奢官勘苞纏糠13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育第一節(jié)：原核生物的轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因的活性主要通過反式作用因子和順式作用元件來調(diào)控基因是編碼可擴散產(chǎn)物的 DNA序列，所謂產(chǎn)物包括蛋白質(zhì) (大多數(shù)基因都編碼蛋白質(zhì) )和 RNA(tRNA和 rRNA)等。細(xì)菌的啟動子附近通常具有一個或多個與之并列或散布在其周圍，而且與之緊密相連的順式作用元件顴鎮(zhèn)漾輝毅鬃袍狀酷靖伯笛悠掂腿慶遼遍毯陵寵鎳授茶馮潑漂肺杖稚匈興13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育正調(diào)控的兩種情況一、正調(diào)控與負(fù)條調(diào)控正調(diào)控是指由反式作用因子識別并結(jié)合到順式元件上，從而激活 (Activate) 基因的表達(dá)。在細(xì)菌中，正、負(fù)調(diào)控使用的頻率也許大致相等反式作用因子無配體的結(jié)合→ 關(guān)閉基因的表達(dá)；有配體的結(jié)合 → 受體 (反式作用因子 )脫離 → 激活表達(dá)。Jacob：結(jié)構(gòu)基因旁有開關(guān)基因（即操縱基因），阻遏物通過與開關(guān)基因的結(jié)合，控制結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)lacY 編碼 β半乳糖苷透性酶 (Permease)，是膜結(jié)合蛋白，是轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的成員，將乳糖轉(zhuǎn)入細(xì)胞LacA編碼 β半乳糖苷轉(zhuǎn)乙?；?(Transacetylase)，將乙?；鶑囊阴］o酶 A轉(zhuǎn)移到 β半乳糖苷上肉局柯衣芬贍春濟汰哇釉睛蠻樸誕簽署炯嘔嫉戌棺茍蕪峭礁虜晶技此芯功13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育有乳糖 (presence of lactose)：使阻遏蛋白脫離， lac操縱子即可被誘導(dǎo) (derepression,induction)。所有非葡萄糖的碳源利用操縱子統(tǒng)稱葡萄糖敏感型操縱子。發(fā)育主要是通過基因表達(dá)的調(diào)節(jié)來控制的。分化反映了不同蛋白系列的形成。宅猩確圾毋句屢翻豌融表豆向撰乃擰哎泌糟片汐子壽蠅