原核生物基因的表達(dá)及其調(diào)控-資料下載頁(yè)
2024-12-30 15:17本頁(yè)面
【正文】 迅速地作出反應(yīng)，使色氨酸從較高濃度快速下降到中 等濃度； 另一方面 ，若外源色氨酸濃度實(shí)在太低，細(xì)菌本身又沒(méi)有其他的內(nèi)源性色氨酸合成體系， 以致細(xì)菌難以支持自身的生長(zhǎng)時(shí)，就需要有衰減體系加以調(diào)節(jié) —— 通過(guò)不終止 mRNA的合成來(lái)增加 Trp酶的合成從而提高內(nèi)源色氨酸的濃度。 可見(jiàn)：衰減機(jī)制在控制基因產(chǎn)物的量和產(chǎn)物種類(lèi)的配比上起著快速靈敏的調(diào)節(jié)作用，使操縱基因表達(dá)更為精密、高效。 ? 第四節(jié) λ 噬菌體基因組的表達(dá)調(diào)控 第五節(jié) DNA重組對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控 ? 在某些細(xì)菌中，特定基因的表達(dá)與基因組內(nèi)DNA重排有關(guān)。 ? 如沙門(mén)氏菌具有運(yùn)動(dòng)鞭毛，它是由許多相同的鞭毛蛋白亞基裝配而成。 ? 沙門(mén)氏菌含有兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)基因 H1和 H2，它們編碼不同的鞭毛蛋白。 ? H1基因表達(dá)則產(chǎn)生 Hl型鞭毛蛋白，這時(shí)細(xì)菌就處于 I相 (Phase l)；若是 H2基因表達(dá)就產(chǎn)生H2鞭毛蛋白，細(xì)菌處于 Ⅱ 相 (Phase Ⅱ )。 ? 處于 I相的細(xì)菌生長(zhǎng)時(shí)，其中少數(shù)細(xì)菌以 103／每次細(xì)胞分裂的頻率而自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)?Ⅱ 相細(xì)菌；處于 Ⅱ 相的細(xì)菌也以同樣的頻率轉(zhuǎn)變?yōu)?I相細(xì)菌，這一過(guò)程稱為相變 (phase wariation) ? H2基因與另一個(gè)基因 rH1緊密連鎖，同屬于一個(gè)操縱子。并協(xié)同表達(dá)。 rHl編碼Hl基因的阻遏蛋白．當(dāng) H2和 rH1表達(dá)時(shí)，由于 rHl阻遏物阻止了 H1基因的表達(dá)．就只合成 H2鞭毛蛋白。如果 H2基因和 rHl基因被關(guān)閉不表達(dá)，這時(shí) H1基因便表達(dá)，合成 Hl鞭毛蛋白。 ? 相變的控制取決于含 H2和 rHl基因操縱子的啟動(dòng)基因所處的狀態(tài)。含有啟動(dòng)基因在內(nèi)的上游DNA長(zhǎng) 995核苷酸對(duì)，兩邊各有一段長(zhǎng) 14核苷酸對(duì)的重復(fù)，即 IRL和 IRR。 H2基因的起始密碼子開(kāi)始于 IRR右邊的第 17核苷酸對(duì)處， IRL和 IRR之間的序列含有基因 hin，它的產(chǎn)物是相變酶，可催化這段 995核昔酸對(duì)序列發(fā)生包括hin基因在內(nèi)的倒位。 ? 另外，在倒位前這段序列的第 950一 983核昔酸對(duì)區(qū)還含有一個(gè)促進(jìn)下游基因轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子 (p)，它使 H2和 rH1基因表達(dá)，于是細(xì)胞處于 Ⅱ 相。當(dāng)發(fā)生倒位以后，這個(gè)啟動(dòng)子便被移到序列的另一方，且方向改為朝左， H2和 rH1失去啟動(dòng)子而失活，這時(shí)細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有 rH1阻遏蛋白，因而 H1基因表達(dá)，細(xì)胞轉(zhuǎn)變成 I相。一旦這段DNA倒位依復(fù)原狀，細(xì)胞又將轉(zhuǎn)變?yōu)?Ⅱ 相。 沙門(mén)氏菌 H1或 H2基因選擇性表達(dá)及其調(diào)控 ? 這種鞭毛相的變化為何不能用基因突變來(lái)解釋?zhuān)? ? 因?yàn)?第一 這種變化只發(fā)生在兩種鞭毛蛋白類(lèi)型的相互轉(zhuǎn)變，而沙門(mén)氏菌的鞭毛蛋白類(lèi)型有十幾種之多，如果是基因突變，那么也應(yīng)出現(xiàn)其他類(lèi)型的鞭毛蛋白。再者 ，這種變化發(fā)生的頻率很高，從每代每 105個(gè)細(xì)胞中改變一個(gè)到每代每 103個(gè)細(xì)胞中改變一個(gè)； 第三 ，實(shí)驗(yàn)證明： 相變的實(shí)質(zhì)是 Hl 或 H2基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。 第六節(jié) 蛋白質(zhì)合成的自體調(diào)控 ? 一、 RF2合成的自體調(diào)控 …CUU U GAC 25 26 RF2充分時(shí)，核糖體翻譯其 mRNA到達(dá)此終止密碼子， 被 RF2識(shí)別，翻譯終止（不完全肽鏈，無(wú) RF2活性） RF2不足時(shí)，核糖體翻譯其 mRNA到達(dá)此終止密碼子，發(fā)生移位作用，跳過(guò) U，不被 RF2識(shí)別，翻譯繼續(xù)，直到此基因的最后的終止密碼子，在 RF1的作用下，形成完整肽鏈（具 RF2活性） ? 二、核糖體蛋白質(zhì)合成的自體調(diào)控 實(shí)驗(yàn)分析： 核糖體蛋白質(zhì)與 rRNA的結(jié)合部位同編碼核糖體蛋白的 mRNA的結(jié)合部位有同源性，而且某些核糖體蛋白的 mRNA其部分二級(jí)結(jié)構(gòu)與 rRNA的部分二級(jí)結(jié)構(gòu)相似，二者都能與起調(diào)控作用的核糖體蛋白質(zhì)相結(jié)合，只是 rRNA的結(jié)合能力強(qiáng)于 mRNA 。然而，一旦 rRNA的合成減少或停止，游離的核糖體蛋白開(kāi)始積累。這些多余的核糖體蛋白就會(huì)與本身的 mRNA結(jié)合，從而阻斷自身的翻譯，同時(shí)也阻斷同一多順?lè)醋?mRNA下游其他核糖體蛋白質(zhì)編碼區(qū)的翻譯，使核糖體蛋白質(zhì)的合成和 rRNA的合成幾乎同步地停止。但 rRNA的合成是在轉(zhuǎn)錄層次的調(diào)節(jié)，而核糖體蛋白質(zhì)的合成則是在翻譯層次的控制。 ? 三、嚴(yán)謹(jǐn)反應(yīng)與核糖體合成的調(diào)控 概念：嚴(yán)謹(jǐn)反應(yīng)（ stringent response)是指細(xì)菌生長(zhǎng)在不良營(yíng)養(yǎng)條件下時(shí)，由于缺乏任何一種氨基酸等因素所導(dǎo)致的蛋白質(zhì)合成突然下降 ,tRNA合成突然停止等一系列反應(yīng)。 第七節(jié) 反義 RNA在基因表達(dá)中的調(diào)控作用 ? 反義 RNA（ antisense RNA)：指與目的 DNA或RNA序列互補(bǔ)的 DNA或 RNA片段。 ? 反義 RNA與特定的 mRNA結(jié)合的位點(diǎn)通常是SD序列、起始密碼子 AUG和部分 N端的密碼子，從而抑制 mRNA的翻譯．所以又稱這類(lèi) RNA為干擾 mRNA的互補(bǔ) RNA(mRNA— interfering plementary RNA， micRNA)。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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