第十四章基因表達(dá)調(diào)控chapter14regulationofgene-在線瀏覽
2024-09-11 13:28本頁(yè)面
【正文】 人類基因組 DNA中約含 5萬個(gè)基因，但在某一特定時(shí)期，只有少數(shù)的基因處于轉(zhuǎn)錄激活狀態(tài)，其余大多數(shù)基因則處于靜息狀態(tài)。 通過基因表達(dá)以合成特異性蛋白質(zhì)，從而賦予細(xì)胞以特定的生理功能或形態(tài)，以適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境的改變。故又稱為階段特異性。故又稱為細(xì)胞特異性或組織特異性。其基因表達(dá)產(chǎn)物通常是對(duì)生命過程必需的或必不可少的，且較少受環(huán)境因素的影響。 （ 二）誘導(dǎo)和阻遏表達(dá)： 誘導(dǎo)表達(dá) （ induction）是指在特定環(huán)境因素刺激下，基因被激活，從而使基因的表達(dá)產(chǎn)物增加。 阻遏表達(dá)（ repression）是指在特定環(huán)境因素刺激下，基因被抑制，從而使基因的表達(dá)產(chǎn)物減少。 四、基因表達(dá)的生物學(xué)意義 （一）適應(yīng)環(huán)境、維持生長(zhǎng)和增殖。 五、基因表達(dá)調(diào)控的基本原理 （一）基因表達(dá)的多級(jí)調(diào)控： 五、基因表達(dá)調(diào)控的基本原理 （一）基因表達(dá)的多級(jí)調(diào)控： 基因表達(dá)調(diào)控可見于從基因基因表達(dá)調(diào)控可見于從基因激活到蛋白質(zhì)生物合成的各個(gè)階段，因此基因表達(dá)的調(diào)控可分為 轉(zhuǎn)錄水平（基因激活及轉(zhuǎn)錄起始） ，轉(zhuǎn)錄后水平（加工及轉(zhuǎn)運(yùn)），翻譯水平及翻譯后水平，但以轉(zhuǎn)錄水平的基因表達(dá)調(diào)控最重要。 在原核生物中，大多數(shù)基因表達(dá)通過操縱子模型進(jìn)行調(diào)控，其順式作用元件主要由 啟動(dòng)基因、操縱基因和調(diào)節(jié)基因 組成。 基因的組織結(jié)構(gòu)及順式作用元件 2．反式作用因子： 反式作用因子 （ transacting factor）又稱為分子間作用因子，指一些與基因表達(dá)調(diào)控有關(guān)的蛋白質(zhì)因子。 原核生物中的反式作用因子主要分為 特異因子、激活蛋白和阻遏蛋白 ； 而真核生物中的反式作用因子通常稱為 轉(zhuǎn)錄因子 。這種結(jié)合通常 是非共價(jià)鍵 結(jié)合。 在原核生物中，若干結(jié)構(gòu)基因可串聯(lián)在一起，其表達(dá)受到同一調(diào)控系統(tǒng)的調(diào)控，這種基因的組織形式稱為 操縱子（ operon） 。控制區(qū)由各種調(diào)控基因所組成，而信息區(qū)則由若干結(jié)構(gòu)基因串聯(lián) 調(diào)節(jié)基因（ R e g ula t o r y g e ne ） —— 為阻抑蛋白編碼基因 控制區(qū) 啟動(dòng)基因（ P r o m o t e r ） —— 為 c A MP 受體蛋白（ C R P ）和 RNA 聚合酶結(jié)合區(qū)。 信息區(qū) —— 由一個(gè)或數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)基因串聯(lián)在一起組成。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)缺乏色氨酸時(shí)，此操縱子開放，而當(dāng)細(xì)胞內(nèi)合成的色氨酸過多時(shí)，此操縱子被關(guān)閉。 而當(dāng)色氨酸合成過多時(shí)，色氨酸作為輔阻遏物與輔阻遏蛋白結(jié)合而形成阻遏蛋白，后者與操縱基因結(jié)合而使基因轉(zhuǎn)錄關(guān)閉。即在色氨酸操縱子第一個(gè)結(jié)構(gòu)基因與啟動(dòng)基因之間存在有一衰減區(qū)域，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)色氨酸酸濃度很高時(shí)，通過與轉(zhuǎn)錄相偶聯(lián)的翻譯過程，形成一個(gè) 衰減子 結(jié)構(gòu)，使 RNA聚合酶從 DNA上脫落，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄終止。 通過組成調(diào)節(jié)子調(diào)控網(wǎng)絡(luò) ， 對(duì)若干操縱子及若干蛋白質(zhì)的合成進(jìn)行協(xié)同調(diào)控 ， 從而達(dá)到整體調(diào)控的目的 。在正常情況下 ， 這些基因均被 LexA阻遏蛋白 封閉 。 第三節(jié) 真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié) 真核生物中基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1