【正文】
白稱為 激活蛋白 ,所介導(dǎo)的調(diào)控方式稱為 正性調(diào)控 (positive regulation),促進(jìn)轉(zhuǎn)錄。 一、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 (control of transcription) 4)、弱化子( attenuator) (一 ) 、影響轉(zhuǎn)錄的因素 ? 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 ? 色氨酸操縱元的調(diào)控機(jī)制 (二)、轉(zhuǎn)錄的調(diào)控機(jī)制 一、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 (control of transcription) —— 莫洛 (Monod)和雅各布 (Jacob) 獲 1965年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 一、操縱子模型的提出 ? 1940年, Monod發(fā)現(xiàn):細(xì)菌在含葡萄糖和乳的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí),細(xì)菌先利用葡萄糖,葡萄糖用完后,才利用乳糖;在糖源轉(zhuǎn)變期,細(xì)菌的生長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)停頓。 ? 文獻(xiàn):細(xì)胞中存在兩種酶,即組成酶與適應(yīng)酶(誘導(dǎo)酶)。 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 一、操縱子模型的提出 ? 1951年, Monod與 Jacob合作。 ? Szilard: I基因決定阻遏物的合成,當(dāng)阻遏物存在時(shí),酶無(wú)法合成,只有有誘導(dǎo)物存在,才能去掉該阻遏物。 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 一、操縱子模型的提出 二、操縱元的結(jié)構(gòu)與功能 操縱元 (operon): 結(jié)構(gòu)基因 (structural gene)、啟動(dòng)子 (promoter,P)和操縱子 (operator,O)。 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 阻遏蛋白的 負(fù) 調(diào)節(jié) (negative control of repressor) ? 無(wú)乳糖 (no lactose): lac操縱元處于阻遏狀態(tài) (repression) ? 有乳糖 (presence of lactose) : lac操縱元即可被誘導(dǎo) (derepression,induction) ? 誘導(dǎo)劑 (inducer): 別乳糖、半乳糖、IPTG(異丙基硫代半乳糖苷) 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 三、乳糖操縱元調(diào)控方式 阻遏蛋白的 負(fù) 調(diào)節(jié) (negative control of repressor) m RNAβ 半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶β 半乳糖苷通透酶β 半乳糖苷酶翻譯轉(zhuǎn)錄無(wú)活性的阻遏蛋白誘導(dǎo)物阻遏蛋白阻遏物蛋白亞基有誘導(dǎo)物時(shí)l a c AL a c YL a c ZOPi 基因CAP cAMPCAPcAMPR N A 聚合酶阻遏蛋白 阻遏物蛋白亞基無(wú)誘導(dǎo)物時(shí)l a c AL a c YL a c ZOPi 基因 CAP的 正 調(diào)節(jié)( Positive Control of CAP) ? CAP(catabolite activator protein)— 分解代謝基因激活蛋白 ? 同二聚體 ? DNA結(jié)合區(qū) ? cAMP(cyclic AMP)結(jié)合位點(diǎn) 乳糖操縱元調(diào)控的機(jī)制 三、乳糖操縱元調(diào)控方式 C A PPOT T T A C A 3 5 區(qū)T A T G T T 1 0 區(qū)C A P 位點(diǎn)5 ′ A T T A AT GT GA G T T A GC T C AC T C AT T AGG 3 ′R 基因CAP的 正性 調(diào)節(jié)( Positive Control of CAP) 3 5 1 00C APc A MPOR NA 聚合酶結(jié)合[無(wú)葡萄糖 :有葡萄糖 :c A M Pc A M P( 促進(jìn)轉(zhuǎn)錄 )( 不促進(jìn)轉(zhuǎn)錄 )? 負(fù)調(diào)節(jié)與正調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)合作 ? 阻遏蛋白封閉轉(zhuǎn)錄時(shí), CAP不發(fā)揮作用 ? 如沒有 CAP加強(qiáng)轉(zhuǎn)錄,即使阻遏蛋白從 P上解聚仍無(wú)轉(zhuǎn)錄活性