基因表達(dá)調(diào)控(編輯修改稿)
2024-08-14 19:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (相應(yīng)蛋白質(zhì) 降低 ) 促進(jìn) 正調(diào)控 :調(diào)控蛋白 +DNA序列 基因的表達(dá) (相應(yīng)蛋白質(zhì) 增加 ) Lac阻遏蛋白的作用 負(fù)調(diào)控 ? Lac阻遏蛋白 ? 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ? 調(diào)控機(jī)制 （負(fù)調(diào)控） ? 由 基因 I編碼生成的 蛋白質(zhì) ? 具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì) ? 具有 4個(gè)相同亞基 ? 每個(gè)亞基中都有一與誘導(dǎo)劑結(jié)合的位點(diǎn) ? Lac阻遏物與 O序列結(jié)合 ： 結(jié)構(gòu)基因 關(guān)閉 ? Lac阻遏物與誘導(dǎo)劑結(jié)合： 不與 O序列結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因 開放 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) 調(diào)節(jié)基因 ? 阻遏蛋白對(duì)于 O序列的結(jié)合并非是經(jīng)久不變的，而是有一個(gè) 10～ 20分鐘的半衰期。 ? RNA聚合酶抓住這一時(shí)機(jī)進(jìn)行一次轉(zhuǎn)錄，從而翻譯出幾個(gè)分子的 β半乳糖苷酶 和 β半乳糖苷透性酶 ? 生理性誘導(dǎo)劑 ? 實(shí)驗(yàn)常用誘導(dǎo)劑 ? 別乳糖 ? 異丙基硫代半乳糖（ IPTG） ? Lac操縱子誘導(dǎo)劑 乳糖 β半乳糖苷酶 別乳糖 葡萄糖 +半乳糖 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 別乳糖 β半乳糖苷酶 CAP的正性調(diào)節(jié) ? CAP有 DNA結(jié)合區(qū)及 cAMP結(jié)合位點(diǎn) ? 乳糖啟動(dòng)子－ 10區(qū) TATGTT序列，其中的 G－ C堿基對(duì)增加了雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此 RNA聚合酶不足以使雙鏈解開。 ? CAP－ cAMP復(fù)合物結(jié)合在 CAP結(jié)合位點(diǎn)，使雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低，促進(jìn)了開放性啟動(dòng)子復(fù)合物的形成 如無 CAP存在，即使沒有阻遏蛋白與操縱序列結(jié)合，操縱子仍無轉(zhuǎn)錄活性 + + + + 轉(zhuǎn)錄 無葡萄糖， cAMP濃度高時(shí) 有葡萄糖， cAMP濃度低時(shí) CAP的正性調(diào)節(jié) Z Y A O P DNA CAP CAP CAP CAP CAP CAP ? 當(dāng)細(xì)菌在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基中生長時(shí)，通常 優(yōu)先利用葡萄糖 ，而不利用乳糖 ? 當(dāng)葡萄糖耗盡后，才利用乳糖，這種 葡萄糖對(duì) lac 操縱子的阻遏作用稱 分解代謝阻遏 ? 葡萄糖分解代謝的降解物能抑制腺苷酸環(huán)化酶活性，因而降低 cAMP濃度 （饑餓信號(hào)） ? 無葡萄糖， cAMP濃度高；有葡萄糖， cAMP濃度低 mRNA 低半乳糖時(shí) 高半乳糖時(shí) 葡萄糖低 cAMP濃度高 葡萄糖高cAMP濃度低 RNApol O O O O
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