原核表達(dá)調(diào)控ppt課件-wenkub.com
2025-05-03 18:02 本頁(yè)面
【正文】 在不同的生活環(huán)境中，不同的啟動(dòng)子精密地調(diào)節(jié)基因的表達(dá)量，對(duì)維持細(xì)菌的生存起著非常重要的作用。 DNA嚴(yán)重受損時(shí)， RecA與缺口處單鏈 DNA結(jié)合，被激活成蛋白酶，將 LexA切割成沒(méi)有阻遏活性的兩個(gè)片段，導(dǎo)致 SOS體系高效表達(dá)， DNA得到修復(fù)。 ? 沒(méi)有葡萄糖，也沒(méi)有阿拉伯糖，因?yàn)闆](méi)有誘導(dǎo)物，盡管有cAMPCAP與操縱區(qū)位點(diǎn)相結(jié)合， AraC蛋白仍以 Pr形式為主，無(wú)法與操縱區(qū) B位點(diǎn)相結(jié)合，無(wú) araBAD mRNA轉(zhuǎn)錄。 ? 在沒(méi)有阿拉伯糖時(shí)， Pr形式占優(yōu)勢(shì)；一旦有阿拉伯糖存在，它就能夠與 AraC蛋白結(jié)合，使平衡趨向于 Pi形式。 AraC蛋白的正、負(fù)調(diào)節(jié)作用 araBAD mRNA的合成需要一個(gè)有功能的 AraC蛋白，這個(gè)蛋白與誘導(dǎo)物阿拉伯糖結(jié)合后才誘導(dǎo)araBAD基因表達(dá)。在大腸桿菌中阿拉伯糖的降解需要 3個(gè)基因： araB、araA和 araD，分別編碼 3個(gè)酶： araB基因編碼核酮糖激酶 (ribulokinase)， araA編碼 L阿拉伯糖異構(gòu)酶(Larabinose isomerase)， araD編碼 L核酮糖 5磷酸 4差向異構(gòu)酶 (Lribulose5phosphate4epimerase)。 半乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 激酶 K UDP轉(zhuǎn)移酶 T 差向異構(gòu)酶 E 半乳糖 半乳糖 +葡萄糖 半乳糖 1磷酸 乳糖 UDP葡萄糖 UDP半乳糖 葡萄糖 UDP轉(zhuǎn)移酶 T 細(xì)胞壁 現(xiàn)在設(shè)想只有 galP1一個(gè)啟動(dòng)子，那么由于這個(gè)啟動(dòng)子的活性依賴于 cAMPCRP，當(dāng)培養(yǎng)基中有葡萄糖存在時(shí)就不能合成異構(gòu)酶。 細(xì)菌通過(guò)弱化作用彌補(bǔ)阻遏作用的不足，因?yàn)樽瓒糇饔弥荒苁罐D(zhuǎn)錄不起始，而對(duì)于已經(jīng)起始的轉(zhuǎn)錄，只能通過(guò)弱化作用使之中途停頓下來(lái)。 ? 那么為什么還要有阻遏體系呢？ 沒(méi)有阻遏體系，只有弱化，似乎也可以調(diào)節(jié)色氨酸酶系的合成。 阻遏與弱化作用的協(xié)調(diào) ? 細(xì)菌中為什么需要弱化子系統(tǒng)呢？ 一種可能是阻遏物從有活性向無(wú)活性的轉(zhuǎn)變速度較慢，需要一個(gè)能更快地做出反應(yīng)的系統(tǒng)，以保持培養(yǎng)基中適當(dāng)?shù)纳彼崴健?b. 低色氨酸條件下，核糖體停在色氨酸密碼子附近，序列 1被核糖體覆蓋，序列 2和 3配對(duì)，因此阻止了 4之間形成轉(zhuǎn)錄終止發(fā)夾。 缺乏 Trp時(shí)，弱化子允許所有的聚合酶通過(guò)。 Trp合成酶類的量與 Trp濃度呈負(fù)相關(guān)，這種調(diào)控現(xiàn)象與 Trp操縱子特殊的結(jié)構(gòu)有關(guān)。低濃度色氨酸時(shí)則不能形成轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)，轉(zhuǎn)錄繼續(xù)。 B C后是 poly(U)，即 C實(shí)際是一個(gè)終止子，如果轉(zhuǎn)錄 mRNA時(shí)它形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，就能使 RNA聚合酶停止轉(zhuǎn)錄而從 mRNA上脫離下來(lái)。編碼先導(dǎo)肽的第 11位是相鄰的兩個(gè) Trp密碼子。 前導(dǎo)肽 ? 分析前導(dǎo)序列發(fā)現(xiàn) ， 它包括起始密碼子 AUG和終止密碼子 UGA，能產(chǎn)生一個(gè)含有 14個(gè)氨基酸的多肽 ， 這個(gè)假設(shè)的多肽被稱為前導(dǎo)肽 。 這個(gè)區(qū)域被稱為 弱化子 ， 該區(qū) mRNA可通過(guò)自我配對(duì)形成莖 環(huán)結(jié)構(gòu) 。 ? 在 Trp操縱子 PtrpO與 trpE間有一段 162bp的先導(dǎo)序列(leading sequence, L)。如果 trp操縱子只受 trpR編碼的阻遏物調(diào)控，那么在缺乏或
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