七年制醫(yī)學(xué)課件分子生物學(xué)基因表達(dá)調(diào)控lch(編輯修改稿)
2024-10-27 14:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 SD序列 ， 在 mRNA的翻譯起始信號 （ AUG） 前的核糖體結(jié)合部位 ， 它是與核糖體 16S rRNA 3＇末端序列互補(bǔ)的核苷酸序列 。 一般與核糖體結(jié)合強(qiáng)的 SD序列翻譯效率較高 。 二、翻譯水平的調(diào)控 （一） SD序列對翻譯的影響 mRNA二級結(jié)構(gòu)隱蔽 SD序列的作用 莖環(huán) 細(xì)菌 mRNA通常是不穩(wěn)定的 。 mRNA的降解速度是翻譯調(diào)控 的另一個重要機(jī)制。蛋白質(zhì)合成速率的快速改變，不僅是因為 mRNA不斷合成以及 mRNA合成與蛋白質(zhì)翻譯偶聯(lián)，更重要的是，許多細(xì)菌 mRNA降解很快。 mRNA 370C 平均壽命 2min。 （二） mRNA的穩(wěn)定性 細(xì)菌的生理狀態(tài)和環(huán)境因素都會影響 mRNA的降解速度 。另外 ， mRNA的一級結(jié)構(gòu)和次級結(jié)構(gòu)對 mRNA的穩(wěn)定性也有很大的影響 ， 一般在其 5＇端和 3＇端的發(fā)夾結(jié)構(gòu)可保護(hù)其不被外切酶迅速水解 。 mRNA的 5＇端與核糖體結(jié)合 ， 可明顯提高其穩(wěn)定性 。 不同操縱子轉(zhuǎn)錄出的 mRNA分子的平均壽命是不同的 ，有些mRNA編碼的蛋白質(zhì)是持續(xù)存在的 ,mRNA也較穩(wěn)定 .如 :RNaseⅢ識別一種特殊的發(fā)夾結(jié)構(gòu)，將其裂解，使 RNA能夠被其它 RNA酶降解。而這種發(fā)夾結(jié)構(gòu)可能是其它 RNA酶所不能破壞的。如果這種發(fā)夾結(jié)構(gòu)被保護(hù)， mRNA的壽命就延長了。 有些 mRNA編碼的蛋白質(zhì) ， 本身就在蛋白質(zhì)翻譯過程中發(fā)揮作用的因子 。 這些因子可對自身的翻譯產(chǎn)生調(diào)控作用 。 核糖體蛋白 在細(xì)菌中 ， 每個核糖體含有約 50種不同的蛋白質(zhì) ， 必須以同樣的速率合成 ， 而且 ， 合成這些蛋白質(zhì)的速率是與細(xì)胞增殖相適應(yīng)的 。 生長條件的改變 ， 可以導(dǎo)致所有核糖體組分的迅速增加或降低 ， 翻譯水平調(diào)控在這些協(xié)調(diào)控制中起著關(guān)鍵作用 。 翻譯終止因子 RF2調(diào)節(jié)自身的翻譯 RF2識別終止密碼 UGA和 UAA, RF1識別終止密碼 UAG和 UAA。 （三）翻譯產(chǎn)物對翻譯的調(diào)控 調(diào)整基因表達(dá)產(chǎn)物的類型 低水平表達(dá)基因的控制 （四）小分子 RNA的調(diào)控作用 主要有兩種類型： 低滲 高滲 ompR蛋白 ompF基因 micF基因 ompC基因 啟動子 啟動子 ON ON ON OFF OFF OFF ompF蛋白 ompC蛋白 ompCmRNA 變構(gòu)的 ompR蛋白 已轉(zhuǎn)錄的 ompF mRNA mic mRNA mic mRNA： mRNA干擾性互補(bǔ) RNA （ mRNA interfering plementary RNA） 阻遏 RNA 阻遏 RNA pIN啟動轉(zhuǎn)錄 pOUT啟動轉(zhuǎn)錄 pOUT Tn 10 轉(zhuǎn)位酶 mRNA Tn 10 轉(zhuǎn)位酶 mRNA pIN 第二節(jié) 真核生物基因表達(dá)的調(diào)控 真核生物比原核生物基因表達(dá)的調(diào)控 復(fù)雜 得多。多細(xì)胞真核生物的機(jī)體只有 少數(shù)基因 的表達(dá)調(diào)控與外界環(huán)境 變化 直接有關(guān) ， 絕大多數(shù)基因 表達(dá)與生物體的 發(fā)育 、 分化 等生命現(xiàn)象密切相連。 真核細(xì)胞 轉(zhuǎn)錄在核內(nèi) ， 翻譯在細(xì)胞質(zhì) 中有規(guī)律地進(jìn)行，而翻譯產(chǎn)物的分布、定位及功能活性調(diào)節(jié)也都是可控制的環(huán)節(jié)。 真核生物基因表達(dá)的調(diào)控可以發(fā)生 DNA水平、轉(zhuǎn)錄水平、轉(zhuǎn)錄后水平、翻譯水平和翻譯后水平。 真核生物 mRNA結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： （ 1） 5′ 末端有帽子結(jié)構(gòu)。 （ 2） 3 ′ 端絕大多數(shù)均帶有多聚腺苷酸尾巴，其長度 為 20～ 30個腺苷酸。 （ 3）分子中可能有修飾堿基，主要有甲基化。 （ 4）分子中有編碼區(qū)與非編碼區(qū)。 一、 DNA水平的調(diào)控 二、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 三、轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控 四、翻譯水平的調(diào)控 五、翻譯后水平的調(diào)控 六、組織特異性表達(dá)和時相性 真核生物基因表達(dá)在 DNA水平的調(diào)控主要通過下列幾種方式： 染色質(zhì)的丟失 一些低等生物 （ 如線蟲等 ）的細(xì)胞 發(fā)育過程中 發(fā)現(xiàn) 染色質(zhì)丟失 現(xiàn)象及高等
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