【正文】 片段之間進(jìn)一步重組體細(xì)胞超突變體細(xì)胞超突變 可變區(qū)點(diǎn)突變可變區(qū)點(diǎn)突變 ,有助于親和力成熟有助于親和力成熟 。 如 CH2具有活化補(bǔ)體的作用，CH3具有使抗體分子粘連在單核細(xì)胞表面的功能等。民個(gè)彭術(shù)彼扯漁豬候零初至栓酬麓脖桶陣礫祖碴辦擰燴苑蛻墅譜域柑舔令13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育（（ 2）、動(dòng)物抗體基因重排與免疫球蛋白的多樣性）、動(dòng)物抗體基因重排與免疫球蛋白的多樣性哺乳動(dòng)物通過(guò)抗體基因重排實(shí)現(xiàn)各個(gè)片段間的隨機(jī)組合 ,可從約300個(gè)抗體基因產(chǎn)生 108個(gè)抗體分子 ,比整個(gè)基因組的基因數(shù)還多 (人類有 3104個(gè)編碼蛋白質(zhì)的基因 )。 80%90%的轉(zhuǎn)換是 MAT位點(diǎn)上的等位基因被另一個(gè)交配型等位基因所取代。 MATa只編碼一種調(diào)節(jié)蛋白 a1。染色體重排、染色體重排正常個(gè)體交配型 a+“ 小菌落”個(gè)體交配型 a－減數(shù)分裂a(bǔ)+ a+ a－ a－邑葡翅氮廊膊噓澆藍(lán)新赦垛聯(lián)郡靈盞主掛裳嘎浩腥哇蜒清衰很拱硫猖華瘦13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育酵母的交配型轉(zhuǎn)變與染色體重排圖解酵母的交配型轉(zhuǎn)變與染色體重排圖解MAT座位的基本功能是控制外激素和受體基因以及其他和交配有關(guān)基因的表達(dá)，每種類型的座位編碼一些調(diào)節(jié)蛋白。(1)、酵母的交配型轉(zhuǎn)變：酵母細(xì)胞的交配型是由 MAT（mating）座的遺傳信息決定的，有帶MATa等位基因 a型和帶 MATa等位基因的 a型。在很多菌物中，有性生殖的過(guò)程都需要不同交配型（ matingtype）的菌株相互接合才能產(chǎn)生二倍體的合子。施墅痊諷匈籽嫁諾隘甫網(wǎng)怨掄赦神誡墮躲還非冕袱勇桌備嚏遭烘肚摩夢(mèng)符13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育染色體外的染色體外的基因拷貝可基因拷貝可能是通過(guò)復(fù)能是通過(guò)復(fù)制子之間的制子之間的非同源重組非同源重組產(chǎn)生的產(chǎn)生的撼坑捻甄詛鉛腕驚坪贍地鈾那膨維軋梅吾痔葉見濰創(chuàng)敖鼻玫鴦朽鑒暴花嘴13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育在原核生物中沙門氏細(xì)菌的相轉(zhuǎn)變和 Mu噬菌體 G片斷的倒位都屬于基因組的重排。對(duì)氨甲喋呤抗性的增加是依靠這一基因座位擴(kuò)增的程度來(lái)完成的。類似的基因擴(kuò)增現(xiàn)已發(fā)現(xiàn) 20種以上。經(jīng)過(guò)幾輪篩選的高抗性細(xì)胞中，該基因座可能擴(kuò)增上千倍。野生型細(xì)胞對(duì)二氫葉酸還原酶 (DHFR)的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑氨甲蝶呤(methotrexate)十分敏感，但在加入氨甲蝶呤的培養(yǎng)細(xì)胞中可以分離到能耐受氨甲蝶呤的細(xì)胞。皮蜂繃遼隊(duì)擂奇摻惑鄒危昔容爭(zhēng)身帶硒系鱉擅兵袒蛋陀崇荊潦臥杭雌老狹13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育(4) 哺乳動(dòng)物特定基因的哺乳動(dòng)物特定基因的 應(yīng)激性擴(kuò)增應(yīng)激性擴(kuò)增某些試劑可使那些對(duì)其產(chǎn)生抗性的基因大量擴(kuò)增。產(chǎn)生一系列的協(xié)同擴(kuò)增子 (concentric amplicons)。在這兩組中，擴(kuò)增區(qū)域延伸到卵殼基因另一側(cè)約 4550kb。在卵泡中其中一組位于 X染色體上的基因，在表達(dá)之前經(jīng) 4；次重復(fù)，擴(kuò)增了 16倍 。卵殼蛋白是由卵泡細(xì)胞合成和分泌的。在四膜蟲中，剪切的 rDNA是通過(guò)發(fā)夾引導(dǎo)復(fù)制的，產(chǎn)生一個(gè)線性的反向重復(fù)元件。如非洲爪蟾的每條染色體上有約 450拷貝編碼 18S、 和 28S rDNA的串聯(lián)重復(fù)單位，它們成簇存在，形成核仁形成區(qū)。 Gee Rudkm 早在 1960年就指出：果蠅唾腺的多線染色體其常染色質(zhì)DNA可以特異擴(kuò)增上千倍，而在異染區(qū)附近只可復(fù)制幾次。染色體的擴(kuò)增可分為幾種情況：(1)．組織中整個(gè)染色體組都進(jìn)行擴(kuò)增。其余的將丟失 32條染色體 ,將來(lái)分化為體細(xì)胞。小麥癭蚊 (Mayetiole destructor)的受精卵只是核分裂，而形成合胞體 (syncytium)。而在橫裂的細(xì)胞中染色體并不丟失。第一次卵裂是橫裂，產(chǎn)生上下兩個(gè)子細(xì)胞，僅一個(gè)著位點(diǎn)發(fā)揮作用，有絲分裂正常進(jìn)行。生殖細(xì)胞內(nèi)全保留。轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯水平的調(diào)控、翻譯后調(diào)控等等都是短期調(diào)節(jié)的內(nèi)容。表觀遺傳（ epigeic inheritance）是指在 DNA序列沒有發(fā)生變異的情況下，基因表達(dá)的可遺傳的改變。來(lái)源于父母本的一對(duì)等位基因表達(dá)不同，這種現(xiàn)象稱為親本印記 (imprinting)。DNA的甲基化和去甲基化可調(diào)控基因的活性。(3)、在染色體上的調(diào)控區(qū)有：座位控制區(qū) (locus control region,LCR)，特化染色質(zhì)結(jié)構(gòu) (specialized chromatin structures,SCS)，絕緣子 (insulator)或限定子 (delimiter)和骨架附著區(qū) (scaffold attached region,SAR) 或核基質(zhì)結(jié)合區(qū) (matrix association region,MAR) 。長(zhǎng)期調(diào)節(jié)的內(nèi)容(1)、染色體水平的調(diào)控包括染色體的擴(kuò)增，丟失和重排。短期調(diào)節(jié)（ shortterm regulation）對(duì)環(huán)境條件的改變或者細(xì)胞的及組織的生理?xiàng)l件的改變作出反應(yīng)。這樣 Hox基因簇中出現(xiàn)了一種有序的排列和表達(dá)，令人驚異的是基因表達(dá)的這種級(jí)聯(lián)調(diào)節(jié)方式和昆蟲的 HOMC基因相似到難以令人置信的程度。在每一個(gè) Hox基因簇中最左邊的一些基因具有很多的前界。每一個(gè) Hox基因以連續(xù)的區(qū)組形式表達(dá)，開始在特定的前界（anterior limits），然后在正在發(fā)育的脊椎的端部表達(dá)。這 4個(gè)基因簇中基因的順序是非常的相似 ,仿佛整個(gè)的基因簇在脊椎動(dòng)物進(jìn)化中產(chǎn)生了一式四份。在這些基因簇中都存在著相似的相關(guān)性。鉛睛懾星妹趨敝萍促繕碩醒屁到竊竊鍵雛群善手糙疇落欠濰菊伊吼謎紉軒13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育了解四、四、 在昆蟲與哺乳類動(dòng)物在昆蟲與哺乳類動(dòng)物 Hox基因簇的相似性基因簇的相似性在果蠅與哺乳動(dòng)物之間， Hox基因簇內(nèi)所有成員的成簇排列和級(jí)聯(lián)調(diào)節(jié)方式具有高度一致性。配對(duì)規(guī)則基因有 8個(gè) , 都是編碼轉(zhuǎn)錄因子的基因，分為幾個(gè)功能層次：裂缺基因 → 初級(jí)配對(duì)規(guī)則 (primarily pairrule)基因 → 次級(jí)配對(duì)規(guī)則基因 → 一些同源異型 (hox)基因簇。重點(diǎn)前后軸的主基因又叫裂缺 (gap)基因 , 突變后會(huì)使幼蟲缺失一系列體節(jié)。重點(diǎn)噶楷礙蹈九攜適燥湃裙圃要客恃寥薊嘛盜草飯俐篙窄真揖哥斌培沒鴕論續(xù)13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育13第十三章：基因表達(dá)調(diào)控與分化發(fā)育細(xì)胞信號(hào)與果蠅的背腹軸關(guān)系圖解細(xì)胞信號(hào)與果蠅的背腹軸關(guān)系圖解腹側(cè)特異性分泌蛋白 SPZ配體的背腹軸梯度，決定了轉(zhuǎn)錄因子DL蛋白特異性地只在腹側(cè)活化，從而激活那些控制腹部細(xì)胞命運(yùn)的基因表達(dá)。 SPZ－ TOLL復(fù)合體以濃度依賴的方式導(dǎo)致DLCACT復(fù)合體磷酸化 ,使其解離為有活性的游離 DL和細(xì)胞質(zhì)蛋白CACT。卵母細(xì)胞本身和腹側(cè)的體細(xì)胞相互作用形成復(fù)合體，并分泌一些蛋白，其中一個(gè)是 spz基因編碼的 SPZ配體。 dl mRNA和 DL蛋白的分布在卵母細(xì)胞中及非常早期的胚胎中是均一的。 D－ V位置信號(hào)的近距離效應(yīng)是細(xì)胞中產(chǎn)生 DL蛋白沿著 D－ V軸的活性梯度。這些配體通過(guò)受體信號(hào)誘導(dǎo)系統(tǒng)以濃度依賴的方式來(lái)激活靶細(xì)胞。所以，使 HBM蛋白的最終形成與 BCD蛋白一致的梯度分布。這些調(diào)節(jié)蛋白顯示了進(jìn)化的保守性，幾乎在所有的高等動(dòng)物中它們都存在，并控制著主要的發(fā)育途徑。 nos mRNA在合胞體階段開始翻譯，通過(guò)從后到前產(chǎn)生的梯度使被抑制的 HBM 蛋白也隨之呈現(xiàn)從前到后的梯度。在胚胎前后軸的后極最高。 BCD蛋白于早期核分裂時(shí)開始翻譯，在胞質(zhì)中通過(guò)擴(kuò)散建立起從翻譯場(chǎng)所附近到遠(yuǎn)處的濃度梯度。在卵子發(fā)生時(shí)，bcd mRNA通過(guò) 3`UTR的微管特異性結(jié)合序列錨定在微管負(fù)的一端，位于前極。合子中由這些蛋白質(zhì)來(lái)控制主要調(diào)節(jié)蛋白基因的定位轉(zhuǎn)錄活性。通常，胞質(zhì)決定出現(xiàn)在大多數(shù)無(wú)脊椎動(dòng)物胚胎，呈現(xiàn)鑲嵌式圖式形成，而細(xì)胞之間相互作用是在脊椎動(dòng)物發(fā)育中，呈現(xiàn)調(diào)節(jié)式圖式形成。在動(dòng)物中有三種不同的圖式形成：一種是完全程序化的（鑲嵌式），另一種是非程序化的（調(diào)節(jié)式），第三種是半程序化的。進(jìn)一步的分化是通過(guò)細(xì)胞間及細(xì)胞與環(huán)境間的相互作用來(lái)完成。在高等生物基因組中有一套程序建立了細(xì)胞發(fā)育的命運(yùn)，即身體發(fā)育的基本藍(lán)圖。多細(xì)胞生物的發(fā)育不僅涉及到細(xì)胞類型的分化，而且涉及特定細(xì)胞精確的空間定位。cAMP在高等生物的許多激素作用過(guò)程中扮演重要角色，在低等生物如細(xì)菌中，其含量隨生理狀態(tài)特別是碳源供應(yīng)狀況而變化：葡萄糖 ?， cAMP?；碳源饑餓， cAMP?葡萄糖和乳糖同時(shí)存在時(shí)，葡萄糖抑制 AMP環(huán)化酶的活性，加入 cAMP也可激活乳糖操縱子的轉(zhuǎn)錄；cAMP通過(guò)與 cAMP受體蛋白 CRP(也叫代謝物分解基因激活蛋白 catabolite gene activition protein,CAP）結(jié)合后形成 cAMPCAP復(fù)合物，然后作用于啟動(dòng)子。在沒有葡萄糖 (碳