原核基因表達(dá)的調(diào)控-免費(fèi)閱讀
【正文】 小 結(jié) ? 微生物基因表達(dá)的調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄水平上，這是最經(jīng)濟(jì)的調(diào)控方式；但也有轉(zhuǎn)錄后的微調(diào)； ? 操縱子轉(zhuǎn)錄調(diào)控是微生物的主要調(diào)控機(jī)制，分負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控和正轉(zhuǎn)錄調(diào)控，分別涉及到阻遏蛋白或激活蛋白與 DNA分子的相互作用； ? 轉(zhuǎn)錄后調(diào)控主要包括①翻譯起始的調(diào)控；② mRNA的穩(wěn)定性；③稀有密碼子和重疊基因；④反義RNA；⑤翻譯的阻遏；⑥ ppGpp對(duì)核糖體蛋白質(zhì)合成的影響；⑦細(xì)菌蛋白質(zhì)的分泌調(diào)控。 6. 翻譯的阻遏調(diào)控 ? 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控一般都是蛋白質(zhì)或某些小分子物質(zhì)對(duì)基因轉(zhuǎn)錄的阻遏或激活，而在翻譯水平上也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的蛋白質(zhì)阻遏作用。 ? trpE 蘇氨酸 苯丙氨酸 終止 ? ACUUUCUGAUGG CU ? AUGGCU ? 甲硫氨酸 丙氨酸 trpD ? 由于 trpE的終止密碼子與 trpD的起始密碼重疊，trpE翻譯終止時(shí)核糖體立即處在起始環(huán)境中，這種重疊的密碼保證了同一核糖體對(duì)兩個(gè)連續(xù)基因進(jìn)行翻譯的機(jī)制。 mRNA的穩(wěn)定性 ? mRNA的穩(wěn)定性也是影響翻譯效率的一個(gè)很重要的因素，基因的表達(dá)量與 mRNA的半衰期成正比例關(guān)系。 1 翻譯起始的調(diào)控 ? 遺傳信息翻譯成多肽鏈起始于而 mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn)(RBS)。 趨化性（ chemotaxis）： 也是二組分調(diào)控系統(tǒng)調(diào)控。此效應(yīng)反應(yīng)了在細(xì)胞內(nèi)加入 ppGpp時(shí)轉(zhuǎn)錄效率普遍下降。位點(diǎn)各附著兩個(gè)磷酸） 。 弱化的重要性 ? 依靠弱化作用，色氨酸的存在就使色氨酸操縱子的轉(zhuǎn)錄被抑制了 10倍。 ? 在色氨酸操縱子轉(zhuǎn)錄進(jìn)行的過(guò)程中， RNA聚合酶在序列 2的末端停滯直到核糖體開(kāi)始翻譯前導(dǎo)肽（即當(dāng)前導(dǎo)肽開(kāi)始翻譯時(shí)， RNA聚合酶才又繼續(xù)沿 DNA模板鏈前進(jìn)合成 RNA）。 ? 弱化子發(fā)夾結(jié)構(gòu)是序列 3和 4配對(duì)的產(chǎn)物 (3:4結(jié)構(gòu) )。 ? 只有當(dāng)色氨酸結(jié)合到阻遏蛋白上時(shí)，阻遏蛋白才處于正確的構(gòu)象，與色氨酸操縱區(qū)相互作用 ，將轉(zhuǎn)錄的起始減少了大約 70倍。異乳糖結(jié)合到阻遏蛋白上使之從操縱序列上脫離，聚合酶迅速開(kāi)始 lacZYA基因的轉(zhuǎn)錄。 ? 這是因?yàn)?ATP是 cAMP的直接代謝前體，擔(dān)任這種轉(zhuǎn)化的酶是腺苷酸環(huán)化酶(adenylcyclase)，此酶受葡萄糖代謝降解物的直接抑制 ,從而造成 cAMP不能產(chǎn)生。 乳糖操縱子誘導(dǎo)表達(dá)的機(jī)理 ? 將乳糖加入細(xì)胞中后，細(xì)胞本身所含的低量的透性酶使它能吸收乳糖， β半乳糖苷酶則催化一些乳糖轉(zhuǎn)化為異乳糖。 ? 阻遏蛋白被一個(gè)獨(dú)立的調(diào)節(jié)基因 lac I所編碼， lac I也是乳糖操縱子的一部分 。 ? 在正控阻遏系統(tǒng)中，效應(yīng)物分子的存在使激活蛋白處于非活性狀態(tài)，轉(zhuǎn)錄不進(jìn)行。 二、操縱子的轉(zhuǎn)錄調(diào)控 原核生物的基因調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平上，根據(jù)調(diào)控機(jī)制的不同可分為 負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控 (negative transcription regulation)和 正轉(zhuǎn)錄調(diào)控 (Positive transcription regulation)。 一、 DNA結(jié)合蛋白 （ 1）螺旋－轉(zhuǎn)角－螺旋（ helixturnhelix， HTH） HTH的一端是由氨基酸形成的 α－螺旋，又稱(chēng)為 識(shí)別螺旋 ；“轉(zhuǎn)角” 由 3個(gè)氨基酸組成；第二個(gè) 螺旋 以疏水相互作用穩(wěn)定第一個(gè)螺旋。 ? 轉(zhuǎn)錄后 mRNA轉(zhuǎn)譯出多少蛋白（酶）的過(guò)程。 基因表達(dá)調(diào)控 基因表達(dá)調(diào)控在兩個(gè)水平上體現(xiàn)： (1) 轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控 (transcriptional regulation)。 結(jié)合蛋白與 DNA作用力：氫鍵、范德華力等非共價(jià)作用。 負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng) ? 在負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是 阻遏蛋白(repressor)－－阻止結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄。 負(fù)調(diào)控 正調(diào)控 L ac O A ra O 誘 導(dǎo) 失活的阻遏物 活化的激活蛋白 阻遏物
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