真核基因表達(dá)調(diào)控模式-資料下載頁(yè)
2025-05-01 07:55本頁(yè)面
【正文】 5 ’ 非編碼 編碼外顯子 降鈣素的 CG RP CG RP 非編碼 3 ’ 外顯子 的共同區(qū) 編碼外顯子 編碼外顯子 外顯子 5 ’ 3 ’ C1 C2 A A T A A A A A T A A A 轉(zhuǎn)錄 甲狀腺 “ C ”細(xì)胞 腦 m RN A mRN A C1 C2 降鈣素 p o l y ( A )3 ’ C1 C2 CG RP p o l y (A )3 ’ 翻譯 翻譯 降鈣素 共同區(qū) 降鈣素 1 6 aa CG PP 共同區(qū) CG RP 4 aa 前體蛋白 前體蛋白 前體蛋白 L y s A r g G l y L y s L y s A r g L y s A r g G l y A r g A rg A rg 圖 1 8 5 9 大鼠降鈣素基因兩個(gè) p o l y A 位點(diǎn)和不同的剪接模式 CG RP ： ( c a l c i t o n i n g e n e r e l a t e d p e p t i d e ) 降鈣素基因相關(guān)的神經(jīng)肽選擇不同的 3′ 端 D N A 5 ’ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 ’ T A T A T A T A A A T A A A 1 4 5 6 7 8 9 ( 在心臟中 ) 1 9 0 aa L C 1 m R N A 2 0 k b A U G ( 在砂囊中 ) 1 4 9 aa L C 3 1 0 k b 2 3 5 6 7 8 9 圖 1 8 5 8 雞肌球蛋白輕鏈前體 m R N A 在不同的組織中進(jìn)行不同的選擇性拼接 選擇不同外顯子 第七節(jié) 翻譯的調(diào)控 （ 一 ） mRNA翻譯的控制 （ 二 ） mRNA的結(jié)構(gòu)和翻譯的效率 （ 三 ） 翻譯的起始調(diào)節(jié) （ 四 ） 選擇性翻譯 （ 五 ） 反義 RNA調(diào)控 （ 六 ） 翻譯的自我調(diào)節(jié) （一） mRNA翻譯的控制 通常核糖體中的 rRNA和 tRNA是很穩(wěn)定的 ， 而 mRNA分子的穩(wěn)定性很不一致 ， 有的 mRNA的壽命可延續(xù)好幾個(gè)月 ，有的只有幾分鐘 。 在很多短壽命的 mRNA 3′ 端非翻譯區(qū)（ UTR） 中的一組富含 AU的序列 （ UUAAUUUAU） 是和它們的不穩(wěn)定性有關(guān)系的 ， 但現(xiàn)在還不清楚 AU豐富區(qū)怎樣使mRNA不穩(wěn)定的 ， 可能和取消 poly（ A） 有關(guān)；也可能 AU序列與 80S復(fù)合物形成過程中的某種因子結(jié)合 。 （ 二 ） mRNA的結(jié)構(gòu)和翻譯的效率 5′m7G帽結(jié)構(gòu)是否存在和是否易于接近 eIF4F的程度 5′端非翻譯區(qū)的長(zhǎng)度高級(jí)結(jié)構(gòu)和高 GC含量 mRNA 3′端的 poly (A) （三）翻譯的起始調(diào)節(jié) 在網(wǎng)織紅細(xì)胞中有兩個(gè)合成酶系，一個(gè)合成血紅素，另一個(gè)合成珠蛋白，血紅素通過自身的反饋調(diào)節(jié)來(lái)控制，而其濃度又可調(diào)節(jié)珠蛋白合成的速率，使珠蛋白合成速度為血紅素的兩倍，這種調(diào)控是通過控制翻譯起始復(fù)合物的形成來(lái)進(jìn)行的。 （四）選擇性翻譯 α 和 β 珠蛋白的合成 在二倍體細(xì)胞中都有 4個(gè) α 珠蛋白基因 ， 它們之間的濃度比應(yīng)是 α ： β= 2： 1， 而實(shí)際上是 1： 1 在無(wú)細(xì)胞系統(tǒng)中加入 等量 的 αmRNA 和 βmRNA 和少量 的 起始因子 ,結(jié)果合成的 α 珠蛋白僅占 3%。 當(dāng)加入 過量 的起始因子時(shí) α 珠蛋白和 β 珠蛋白 之比為 ： 1， 接近 1： 1， 表明翻譯起始因子和 兩種 mRNA的親和性不同 。 五．小分子 RNA的調(diào)控 ◆ 反義 RNA調(diào)控 1984年 Adelman等發(fā)現(xiàn)大鼠的促性腺激素釋放激素（ gonadotropin releasing hormone,GnRH）的基因兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄，首次在真核中發(fā)現(xiàn)了反義 RNA ◆ 干擾 RNA（ RNAi）的調(diào)控 近年來(lái)的研究表明 ,一些小分子雙鏈 RNA通過特異性結(jié)合互補(bǔ)鏈，促使 mRNA降解，從而特異地抑制體內(nèi)特定基因的表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞表現(xiàn)出特定的基因缺失表型，引發(fā)轉(zhuǎn)錄后沉默（ Posttranscriptional gene silencing， PTGS），稱為干擾 RNA（ RNA interference， RNAi） ◆微小 RNA (miRNAs)的調(diào)控 最近，在果蠅、線蟲和 Hela細(xì)胞中有大約 100個(gè)新的 ~22個(gè)堿基的微小分子 RNA（ microRNAs， miRNAs）被鑒定出來(lái)，就像 lin4 和 let7，這些 miRNAs是在 RNA前體分子折疊成莖環(huán)二級(jí)結(jié)構(gòu)后形成的，這些新發(fā)現(xiàn)的 miRNAs被認(rèn)為是在基因表達(dá)調(diào)控過程中起某種調(diào)節(jié)作用。 六．翻譯的自我調(diào)節(jié) 在真核生物中也存蛋白質(zhì)合成的自我調(diào)節(jié)。例如微管蛋白是構(gòu)成枋棰體的主要成分。而秋水仙堿和長(zhǎng)春花堿都能抑制維管蛋白的多聚化，從而使細(xì)胞中游離的微管蛋白濃度增加。若在組織培養(yǎng)細(xì)胞中加入秋水仙堿或長(zhǎng)春花堿側(cè)會(huì)使微管蛋白的 mRNA消失，如果用微量注射器將微管蛋白注入到哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，那么就會(huì)抑制微管蛋白的進(jìn)一步合成?？赡苓^量的微管蛋白結(jié)合于核糖體的新生蛋白上或結(jié)合于 mRNA上，阻止翻譯，導(dǎo)致mRNA的降解所致。 思考題 ? 名詞解釋 ? 基因擴(kuò)增、基因丟失、基因重排、基因家族、亮氨酸拉鏈模型、 螺旋 環(huán) 螺旋、鋅指結(jié)構(gòu) ? 簡(jiǎn)述 DNA甲基化調(diào)控基因表達(dá)的基本原理 ? 簡(jiǎn)述 X染色體失活及其可能機(jī)制 ? 簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)域模式
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