基因的表達(dá)調(diào)控word版-資料下載頁
2025-01-07 14:20本頁面
【正文】 動一套能提高細(xì)胞生存能力的熱休克蛋白基因的轉(zhuǎn)錄。 二十三 .轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)節(jié)也是基因表達(dá)調(diào)控的重要環(huán)節(jié) 。 1. hnRNA 加工成 熟的調(diào)節(jié) ： 其中， hnRNA 剪接和 RNA 編輯對基因表達(dá)調(diào)節(jié)有一定意義。 2. mRNA 運(yùn)輸、胞漿內(nèi)穩(wěn)定性調(diào)節(jié) ： mRNA 是壽命最短的 RNA，其穩(wěn)定性是由合成速率與分解速率共同決定的，調(diào)節(jié) mRNA 的穩(wěn)定性可調(diào)控蛋白質(zhì)表達(dá)。 二十四 . 鐵對鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白受體（ TfR）表達(dá)的調(diào)節(jié) 。 mRNA 穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)取決于其分子中特定的重復(fù)序列，為鐵反應(yīng)元件（ IRE），結(jié)構(gòu)特征： 30bp 長，形成柄 環(huán)結(jié)構(gòu)，環(huán)上有 5 個特異性氨基酸，富含 AU。 。 二十五 .基因表達(dá)在翻譯水平以及翻譯后階段仍然可 以受到調(diào)節(jié) 。 1. 對翻譯起始因子活性的調(diào)節(jié)主要通過磷酸化修飾進(jìn)行 ： 蛋白質(zhì)合成速率的快速變化在很大程度上取決于起始水平，通過磷酸化調(diào)節(jié)翻譯起始因子（ eIF2）的活性對起始階段有重要的控制作用。 2. RNA 結(jié)合蛋白參與了對翻譯起始的調(diào)節(jié)： RNA 結(jié)合蛋白（ RBP），是指那些能夠與 RNA 特異序列結(jié)合的蛋白質(zhì)。基因表達(dá)的許多調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)都有 RBP 的參與，如前述轉(zhuǎn)錄終止、 RNA 剪接、 RNA 轉(zhuǎn)運(yùn)、 RNA 胞漿內(nèi)穩(wěn)定性控制以及翻譯起始等。鐵反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（ IREBP）能穩(wěn)定 TfR 的 mRNA；同時也可以結(jié)合鐵蛋白和 ALA 合酶的 mRNA，調(diào)節(jié)其表達(dá)； 這取決于細(xì)胞內(nèi)鐵濃度。細(xì)胞內(nèi)鐵濃度低， IREBP 能與 mRNA 的 IRE 結(jié)合，導(dǎo)致 TfR 的 mRNA 穩(wěn)定，TfR 表達(dá)穩(wěn)定，運(yùn)鐵增加；同時，與鐵蛋白和 ALA 合酶的 mRNA 的 IRE 結(jié)合，阻礙了 40s 小亞基與 mRNA 5 `端起始部位結(jié)合，抑制翻譯起始，減少相關(guān)蛋白的表達(dá)，減少對細(xì)胞內(nèi)鐵的利用。 3. 對翻譯產(chǎn)物水平及活性的調(diào)節(jié)可以快速調(diào)控基因表達(dá) ： 新合成蛋白質(zhì)的半衰期長短是決定蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的重要影響因素 ； 因此，通過對新生肽鏈的水解和運(yùn)輸，可以控制蛋白質(zhì)的濃度在特定的部位或亞細(xì)胞器保持在合適的水平。許多 蛋白質(zhì)需要在合成后經(jīng)過特定的修飾才具有功能活性 ；09 碩二 基礎(chǔ)學(xué)習(xí)小組 僅供參考，不足之處，懇請指正 通過對蛋白質(zhì)的可逆的磷酸化、甲基化、?；揎?，可以達(dá)到調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能的作用，是基因表達(dá)的快速調(diào)節(jié)方式。 4. 小分子 RNA 對基因表達(dá)的調(diào)節(jié)十分復(fù)雜 ： 很多非編碼 RNA 參與真核基因表達(dá)調(diào)控，核酶、 snRNA、 miRNA 及小干擾 RNA 等，構(gòu)成 RNA 組學(xué)的概念。 微小 RNA (microRNA, miRNA)： 是一大家族小分子非編碼單鏈 RNA，長度約20~25 個堿基，由一段具有發(fā)夾環(huán)結(jié)構(gòu)，長度為 70~90 個堿基的單鏈 RNA 前體 (premiRNA)經(jīng) Dicer 酶剪切后 形成。其長度一般為 20~25 個堿基； 在不同生物體中普遍存在； 其序列在不同生物中具有一定的保守性； 具有明顯的表達(dá)階段特異性和組織特異性； miRNA 基因以單拷貝、多拷貝或基因簇等多種形式存在于基因組中，大多位于基因間隔區(qū)。 成熟的 miRNA 與其他蛋白質(zhì)一起組成 RNA 誘導(dǎo)的沉默復(fù)合體（ RISC） ,通過與其靶 mRNA 分子的3`端非編碼區(qū)互補(bǔ)配對，抑制該 mRNA 的翻譯；抑制翻譯的機(jī)制尚不清楚。 小干擾 RNA (small interfering RNA, siRNA)： 是細(xì)胞內(nèi)一類雙鏈RNA(doublestranded RNA， dsRNA)在特定情況下通過一定酶切機(jī)制，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂刑囟ㄩL度 (21~23 個堿基 )和特定序列的小片段 RNA。雙鏈 siRNA 參與RISC 組成，與特異的靶 mRNA 完全互補(bǔ)結(jié)合，導(dǎo)致靶 mRNA 降解，阻斷翻譯過程。由 siRNA 介導(dǎo)的基因表達(dá)抑制作用被稱為 RNA 干涉 (RNAi)。 相同點(diǎn)：均有 Dicer 酶切割產(chǎn)生，長度都在 22 堿基左右，都與 RISC 形成復(fù)合體，都與 mRNA 作用引起基因沉默。 不同點(diǎn)： 前體 、 結(jié)構(gòu) 、功能、 靶 mRNA 結(jié)合 、生物學(xué)效應(yīng)。
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