原核基因表達(dá)調(diào)控-研-在線瀏覽
2025-07-15 13:26本頁面
【正文】 作用原理還不大清。 小結(jié) ? 一個(gè)體系在需要時(shí)被打開，不需要時(shí)被關(guān)閉。 第三節(jié) 乳糖操縱子 (lac operon) 內(nèi)容提要： 乳糖操縱子的結(jié)構(gòu) 酶的誘導(dǎo) —— lac體系受調(diào)控的證據(jù) 乳糖操縱子調(diào)控模型 影響因子 Lac操縱子中的其他問題 一、乳糖操縱子的結(jié)構(gòu) ? Z編碼 β 半乳糖苷酶： 將乳糖水解成葡萄糖和半乳糖 ? Y編碼 β 半乳糖苷透過酶： 使外界的 β 半乳糖苷（如乳糖）能透過大腸桿菌細(xì)胞壁和原生質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。 二、酶的誘導(dǎo) —— lac體系受調(diào)控的證據(jù) ? 在不含乳糖的培養(yǎng)基中，每個(gè)大腸桿功細(xì)胞內(nèi)大約只有 12個(gè)利用乳糖的酶分子。 ? 由底物導(dǎo)致合成利用該底物的酶，這種現(xiàn)象稱為 酶的誘導(dǎo) 。 ? 酶誘導(dǎo) 已證明是 低等生物的普遍現(xiàn)象。 機(jī)制：阻遏蛋白的 負(fù)性 調(diào)節(jié) ? 無乳糖 : lac操縱子處于 阻遏狀態(tài) (repression) ? 有乳糖 : lac操縱子即可被 誘導(dǎo) 誘導(dǎo)劑 (inducer): 別乳糖、半乳糖、IPTG（異丙基硫代半乳糖苷） ? 安慰誘導(dǎo)物： 如果某種物質(zhì)能夠促使細(xì)菌產(chǎn)生酶而本身又不被分解，這種物質(zhì)被稱為安慰誘導(dǎo)物，如 IPTG（ 異丙基 β –D硫代半乳糖苷）。 ③ 操縱基因（ O）是 DNA上的一小段序列（僅為 26bp），是阻遏物的結(jié)合位點(diǎn)。 未誘導(dǎo)：結(jié)構(gòu)基因被阻遏 阻遏物 四聚體 La cI P O l a cZ l a cY l a cA 圖 1 6 當(dāng)無誘導(dǎo)物時(shí)阻遏物結(jié)合在操縱基因上 ⑤ 誘導(dǎo)物通過與阻遏物結(jié)合，改變它的三維構(gòu)象，使之不能與操縱基因結(jié)合，從而激發(fā) lac mRNA的合成。 誘導(dǎo)：基因被打開 β 半乳糖苷酶 透性酶 乙酰轉(zhuǎn)移酶 圖 1 6 7 誘導(dǎo)物和阻遏物成為調(diào)節(jié)操縱子的開關(guān) 組成型突變： lacOc 幾種突變對 Lac操縱子的影響 組成型突變： lacI 幾種突變對 Lac操縱子的影響 R e p r e s s o r h a s l o s t l a c I S g e n e s y t h e s i z e s I d u c e r b i n d i n g s i t e d e f e c t i v e r e p r e s s o r t h a t c a n n o t b i n d i n d u c e r 。 ② 真正的誘導(dǎo)物是異構(gòu)乳糖而非乳糖，前者是在 β 半乳糖苷酶的催化下由乳糖形成的，因此，需要有 β 半乳糖苷酶的預(yù)先存在。 大腸桿菌對乳糖的反應(yīng) 培養(yǎng)基：甘油 按照 lac操縱子本底水平的表達(dá)，每個(gè)細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)分子的 β半乳糖苷酶和 β半乳糖苷透過酶； 培養(yǎng)基：加入乳糖 少量乳糖 透過酶 進(jìn)入細(xì)胞 β半乳糖苷酶 異構(gòu)乳糖 誘導(dǎo)物 誘導(dǎo) lac mRNA的生物合成 大量乳糖進(jìn)入細(xì)胞 多數(shù)被降解為葡萄糖和半乳糖（碳源和能源） 異構(gòu)乳糖 H O H H O H O H H H CH2O H H O O H H O O H O C H 2 CH2O H H O H O H H H O O H 別乳糖 H O O H H H H O H O H H H ＋ H2O H H H O O H C H2O H CH2OH H O H C H2O H H O O H H O O O H H H
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1