原核生物的轉(zhuǎn)錄及調(diào)控(存儲版)
【正文】 p） ； trp操縱子的阻遏系統(tǒng)－轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié) ? 有 Trp： Trp結(jié)合并激活阻遏蛋白 ， 阻斷轉(zhuǎn)錄； ? 無 Trp：阻遏蛋白無活性，操縱子基因開始轉(zhuǎn)錄。 ? 正、負(fù)調(diào)控都存在著誘導(dǎo)和阻遏。 一、原核轉(zhuǎn)錄調(diào)控的相關(guān)概念 （一）誘導(dǎo)和阻遏 ： ? 誘導(dǎo)： 酶的合成取決于特定物質(zhì)（常為 substrate）的存在。 Model of the interaction between E. coil RNA polymerase holoenzyme and a promoter DNA Incorporating the first few Nt 二、原核生物轉(zhuǎn)錄的延伸 ? RNA pol沿著模板鏈移動， RNA鏈不斷延伸，并保持三元復(fù)合物的結(jié)構(gòu)； ? 轉(zhuǎn)錄泡中的 DNA螺旋前開、后合， RNA延長，不斷脫離 DNA； ? RNA鏈的延伸速度不是恒定的，在模板富含GC的區(qū)域，轉(zhuǎn)錄就會減慢 /停頓。 weak promoter； ★ 35 box, 10 box的差異影響啟動子與 RNA pol 中 σ因子的 結(jié)合能力 ； ★ 不同啟動子的 35， 10 box間存在較為 保守的標(biāo)準(zhǔn)序列（標(biāo)準(zhǔn)啟動子） ； ★ σ factor is responsible for recognition of consensus sequence of promoter and only required for initiation. RNA pol與啟動子的結(jié)合 ? σ因子識別啟動子上結(jié)合位點(diǎn)。 原核生物 RNA聚合酶抑制劑 ： ? 利福平（ Rifampin） ：與細(xì)菌 RNA pol β亞基結(jié)合，阻礙轉(zhuǎn)錄的 起始 作用； ? 利鏈菌素 （ streptolydigin） ： 與細(xì)菌RNA pol β亞基結(jié)合，抑制轉(zhuǎn)錄的 延伸 。 ? 編碼鏈 ：與模板鏈互補(bǔ)的 DNA鏈稱為編碼鏈，或正（＋）鏈，又稱有義鏈。 第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄概述 一、基因的編碼鏈和有意義鏈 ? 模板鏈： 用于轉(zhuǎn)錄 RNA的鏈稱為模板鏈，或負(fù)（－）鏈，又稱無義鏈。 不同原核生物具有 基本相同的核心酶 ，但 σ亞基有所差別 ，決定了原核生物基因的選擇性表達(dá)。 RNA transcriptional startpoint （ I site） A/G 35 (R) 10 (B) +1 (I) RNA l Sextama Box與 Pribnow Box間距 17bp， 有利于 RNA pol啟動 l 35 Box or 10 Box mut. 間距 趨近 于 17 bp， up mutation 間距 遠(yuǎn)離 于 17 bp， down mutation 17bp的 間距 比 17bp的 序列 對轉(zhuǎn)錄更為重要 35 Box and 10 Box mut. → 轉(zhuǎn)錄效率下降 100倍 → 轉(zhuǎn)錄效率下降 1000倍 上游元件： CAPcAMP binding site （ Activator region， AR） 當(dāng)： ARI + CAPcAMP ● AR I： CAPcAMP 的強(qiáng)結(jié)合位點(diǎn)（ 70 ~ 50） ● AR II： CAPcAMP 的弱結(jié)合位點(diǎn)（ 50 ~ 40） cooperative effect 提高 ARII 的結(jié)合效率 IR 70 ARI 40 ARII IR 50 RNA pol AR II + CAPcAMP 復(fù)合體： 促使 35 box附近 GC島區(qū)的雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低， 10 box的解鏈溫度降低，有利于轉(zhuǎn)錄啟動 ARI ARII GC Island 35 10 ● Null AR II → RNA pol. into 10 Box but transcription off ● ARII + CAPcAMP promotion RNA pol. into 35 Box into 10 Box starting transcription RNA pol RNA pol α
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