第十四章基因表達(dá)調(diào)控chapter14regulationofgene-預(yù)覽頁
【正文】 基因表達(dá)的時(shí)間特異性 (temporal specificity)是指特定基因的表達(dá)嚴(yán)格按照特定的時(shí)間順序發(fā)生，以適應(yīng)細(xì)胞或個(gè)體特定分化、發(fā)育階段的需要。 第一節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控基本概念與原理 一、基因表達(dá)的概念 基因表達(dá)（ gene expression）就是指在一定調(diào)節(jié)因素的作用下， DNA分子上特定的基因被激活并轉(zhuǎn)錄生成特定的 RNA，或由此引起特異性蛋白質(zhì)合成的過程。但是，基因的表達(dá)隨著組織細(xì)胞及個(gè)體發(fā)育的階段的不同，隨著內(nèi)外環(huán)境的變化的不同，而表現(xiàn)為不同的基因的表達(dá)。 通過基因表達(dá)以合成特異性蛋白質(zhì)，從而賦予細(xì)胞以特定的生理功能或形態(tài)，以適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境的改變。故又稱為細(xì)胞特異性或組織特異性。 （ 二）誘導(dǎo)和阻遏表達(dá)： 誘導(dǎo)表達(dá) （ induction）是指在特定環(huán)境因素刺激下，基因被激活，從而使基因的表達(dá)產(chǎn)物增加。 四、基因表達(dá)的生物學(xué)意義 （一）適應(yīng)環(huán)境、維持生長和增殖。 在原核生物中，大多數(shù)基因表達(dá)通過操縱子模型進(jìn)行調(diào)控，其順式作用元件主要由 啟動基因、操縱基因和調(diào)節(jié)基因 組成。 原核生物中的反式作用因子主要分為 特異因子、激活蛋白和阻遏蛋白 ； 而真核生物中的反式作用因子通常稱為 轉(zhuǎn)錄因子 。 在原核生物中，若干結(jié)構(gòu)基因可串聯(lián)在一起，其表達(dá)受到同一調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控，這種基因的組織形式稱為 操縱子（ operon） 。 信息區(qū) —— 由一個(gè)或數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)在一起組成。 而當(dāng)色氨酸合成過多時(shí)，色氨酸作為輔阻遏物與輔阻遏蛋白結(jié)合而形成阻遏蛋白，后者與操縱基因結(jié)合而使基因轉(zhuǎn)錄關(guān)閉。 通過組成調(diào)節(jié)子調(diào)控網(wǎng)絡(luò) ， 對若干操縱子及若干蛋白質(zhì)的合成進(jìn)行協(xié)同調(diào)控 ， 從而達(dá)到整體調(diào)控的目的 。 第三節(jié) 真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié) 真核生物中基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制較原核生物復(fù)雜得多，許多細(xì)節(jié)還未弄清楚。根據(jù)重復(fù)頻率可將其分為高度重復(fù)序列、中度重復(fù)序列和單拷貝序列。這些 RNA聚合酶與相應(yīng)的轉(zhuǎn)錄因子形成復(fù)合體，從而激活或抑制該酶的催化活性。正性超螺旋可阻礙核小體形成，并促進(jìn)組蛋白解聚。 （五）轉(zhuǎn)錄和翻譯過程分別進(jìn)行： 轉(zhuǎn)錄與翻譯過程分別存在于不同的亞細(xì)胞部位，可分別進(jìn)行調(diào)控。除此之外，還可見 CAAT盒和 GC盒。 增強(qiáng)子是通過一類稱之為轉(zhuǎn)錄因子的蛋白質(zhì)而發(fā)揮其促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的作用。這一機(jī)制同樣適合于 SV40以及其它真核基因的啟動子。真核生物中存在的三種 RNA聚合酶分別有相應(yīng)的轉(zhuǎn)錄因子，即 TFⅠ ， TFⅡ ，TFⅢ 。 目前較清楚的是調(diào)控免疫球蛋白基因表達(dá)的核內(nèi)蛋白質(zhì)因子（ NF），已發(fā)現(xiàn)存在NFA， NF2A， NFB， NFB4，NFⅢ 等亞類。 (2)鋅指結(jié)構(gòu)： l見于 TFⅢ A和類固醇激素受體中，由一段富含 半胱氨酸的多肽鏈構(gòu)成。兩條肽鏈呈鉗狀與 DNA結(jié)合 。 聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合體的組裝 聚合酶Ⅰ轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合體的組裝 聚合酶Ⅲ轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合體的組裝
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