分子生物學(xué)考試復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、第二章，染色體與DNA染色體：是細(xì)胞在有絲分裂時(shí)遺傳物質(zhì)存在的特定形式，是間期細(xì)胞染色質(zhì)結(jié)構(gòu)緊密包裝的結(jié)果。 真核生物的染色體在細(xì)胞生活周期的大部分時(shí)間里都是以染色質(zhì)的形式存在的。染色質(zhì)是一種纖維狀結(jié)構(gòu)，叫做染色質(zhì)絲，它是由最基本的單位一核小體成串排列而成的。原核生物DNA的主要特征：1共價(jià)閉合環(huán)狀的雙鏈。2單倍體。3大部分基因單拷貝.4整個(gè)染色體DNA幾乎全部由功 能基因加調(diào)控序列組成。5基因一蛋白質(zhì)：一一 一對(duì)應(yīng)組蛋白的一般特性：進(jìn)化上的極端保守性。保守程度：H1 H2A、H2B . H3、H4組蛋白的一般特性：1、無(wú)組織特異性。2、肽鏈上氨基酸分布的不對(duì)稱(chēng)性。3、H5組蛋白的特殊性：富含

2、賴(lài)氨酸（24% ）。4、組蛋白的可修飾性DNA的變性和復(fù)性：變性（Denaturation） : DNA雙鏈的氫鍵斷裂，最后完全變成單鏈的過(guò)程稱(chēng)為變性。增色效應(yīng)（Hyperchromatic effect）:在變性過(guò)程中，260nm紫外線吸收值先緩慢上升，當(dāng)達(dá)到某一溫度時(shí)驟然上升，稱(chēng)為增色效應(yīng)。核小體 定義：用于包裝染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位，是由DNA鏈纏繞一個(gè)組蛋白核構(gòu)成的。核小體的結(jié)構(gòu)：核心顆粒、連接區(qū) DNADNA雙螺旋鏈，等距離纏繞組蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各二分子組成八聚體形成眾多核心顆粒，外繞1.75圈左走向的DNA鏈,每圈約85bpDNA,各顆粒之間為帶有H1組蛋白的連接區(qū) D

3、NA。染色體的包裝一超螺旋結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋t核小體t螺線管t超螺旋t染色單體染色體的高級(jí)結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)：10nm的核絲二級(jí)結(jié)構(gòu)：30nm螺旋管三級(jí)結(jié)構(gòu)：側(cè)環(huán)原核生物和真核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)比較一：原核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（p30）1基因組很小，大多只有一條染色體。2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練。3存在轉(zhuǎn)錄單元 一多順?lè)醋印?有重疊基因二：真核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)p29真核基因組結(jié)構(gòu)龐大3X 109bp單順?lè)醋踊虿贿B續(xù)性斷裂基因（interrupted gene）、內(nèi)含子（intron）、 外顯子（exon）非編碼區(qū)較多多于編碼序列（9:1）含有大量重復(fù)序列含有大量的順式作用元件啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子等存在大量的 DN

4、A多態(tài)性具有端粒結(jié)構(gòu)根據(jù)DNA復(fù)性動(dòng)力學(xué)研究，DNA序列可以分成哪幾種類(lèi)型？并加以舉例說(shuō)明。（20XX年上海生化所）p25不重復(fù)序列/單一序列：在基因組中有一個(gè)或幾個(gè)拷貝。 真核生物的大多數(shù)基因在單倍體中都是單拷貝的。如:蛋清蛋白、血紅蛋白等功能：主要是編碼蛋白質(zhì)。101104。中度重復(fù)序列：在基因組中的拷貝數(shù)為女口： rRNA、tRNA一般是不編碼蛋白質(zhì)的序列，在調(diào)控基因表達(dá)中起重要作用DNA的結(jié)構(gòu)1、DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)1） 概念指4種脫氧核苷酸的連接及其排列順序，DNA序列是這一概念的簡(jiǎn)稱(chēng)。堿基序列2） 特征：雙鏈反向平行配對(duì)而成脫氧核糖和磷酸交替連接，構(gòu)成DNA骨架，堿基排在內(nèi)側(cè)內(nèi)側(cè)堿基

5、通過(guò)氫鍵互補(bǔ)形成堿基對(duì)（ A : T，C： G）。2、DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)1）定義：指兩條多核苷酸鏈反向平行盤(pán)繞所產(chǎn)生的雙螺旋結(jié)構(gòu)。2）雙螺旋結(jié)構(gòu)的分類(lèi)：右手螺旋：A-DNA，B-DNA左手螺旋：Z-DNADNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)1 ）定義：指DNA雙螺旋進(jìn)一步扭曲盤(pán)繞所形成的特定空間結(jié)構(gòu)。是一種比雙螺旋更高層次的空間構(gòu)象。2）主要形式：超螺旋結(jié)構(gòu)（正超螺旋和負(fù)超螺旋）環(huán)狀DNA分子常以超螺旋結(jié)構(gòu)存在，并以負(fù)超螺旋為主，有利于轉(zhuǎn)錄的起始。超螺旋的意義：1負(fù)超螺旋含有自由能，可以為打開(kāi)雙鏈提供能量，有局部解旋傾向，使DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程順利進(jìn)行。2唯一含有正超螺旋 DNA的生物體是某些生活在極端高溫環(huán)境中的

6、嗜熱微生物。打開(kāi)正超螺旋 需要更多能量，可阻止 DNA在高溫中發(fā)生變性。DNA的復(fù)制DNA的半保留復(fù)制1、定義：由親代 DNA生成子代DNA時(shí)，每個(gè)新形成的子代 DNA中，一條鏈來(lái)自親代 DNA，而另一條鏈 則是新合成的，這種復(fù)制方式稱(chēng)半保留復(fù)制。2 DNA半保留復(fù)制的生物學(xué)意義：DNA的半保留復(fù)制表明 DNA在代謝上的穩(wěn)定性，保證親代的遺傳信息穩(wěn)定地傳遞給后代。與DNA復(fù)制有關(guān)的物質(zhì)1、 原料：四種脫氧核苷三磷酸（ dATP、dGTP、dCTP、dTTP）2、 模板：以DNA的兩條鏈為模板鏈，合成子代DNA3、引物：DNA的合成需要一段 RNA鏈作為引物4、引物合成酶（引發(fā)酶）：此酶以DNA

7、為模板合成一段 RNA,這段RNA作為合成DNA的引物（Primer）。實(shí) 質(zhì)是以DNA為模板的RNA聚合酶。DNA聚合酶：以DNA為模板的DNA合成酶以四種脫氧核苷酸三磷酸為底物反應(yīng)需要有模板的指導(dǎo)反應(yīng)需要有3-OH存在 DNA鏈的合成方向?yàn)?53DNA的復(fù)制過(guò)程1雙鏈的解開(kāi)。2 RNA引物的合成。3 DNA鏈的延伸。4切除RNA引物，填補(bǔ)缺口，連接相鄰的DNA片段DNA的復(fù)制有特定的起始位點(diǎn)，叫做復(fù)制原點(diǎn)。ori（或o）、富含A、T的區(qū)段。從復(fù)制原點(diǎn)到終點(diǎn)，組成一個(gè)復(fù)制單位，叫復(fù)制子復(fù)制時(shí)，解鏈酶等先將 DNA的一段雙鏈解開(kāi)，形成復(fù)制點(diǎn)，這個(gè)復(fù)制點(diǎn)的形狀象一個(gè)叉子，故稱(chēng)為復(fù)制叉RNA引物的

8、合成在SSB和旋轉(zhuǎn)酶（拓?fù)洚悩?gòu)酶）的參與下，引發(fā)體可在單鏈DNA上移動(dòng)，在DnaB亞基的作用下識(shí)別 DNA復(fù)制起點(diǎn)位置。引發(fā)體先在前導(dǎo)鏈上由引物酶催化合成RNA引物，此過(guò)程稱(chēng)為 轉(zhuǎn)錄激活DnaB蛋白活化引物合成酶，引發(fā) RNA引物的合成。引物長(zhǎng)度約為幾個(gè)至 10個(gè)核苷酸 對(duì)于隨從鏈?zhǔn)怯梢l(fā)體來(lái)完成的，引發(fā)體由6種蛋白組成：n、n、n、DnaB、C、IDNA鏈的延伸：引物合成后，由DNA pol川（在真核細(xì)胞為 DNA聚合酶 和）催化，按堿基配對(duì)原則，將dNTP 逐一添加到引物3末端，形成磷酸二酯鍵，使新合成的鏈不斷延長(zhǎng)DNA復(fù)制時(shí)其中一條子鏈的合成是連續(xù)的，而另一條子鏈的合成是不連續(xù)的，故稱(chēng)半

9、不連續(xù)復(fù)制。在DNA復(fù)制時(shí)，合成方向與復(fù)制叉移動(dòng)的方向一致并連續(xù)合成的鏈為前導(dǎo)鏈；合成方向與復(fù)制叉移動(dòng)的方向相反，形成許多不連續(xù)的片段，最后再連成一條完整的DNA鏈為滯后鏈。在DNA復(fù)制過(guò)程中，前導(dǎo)鏈能連續(xù)合成，而滯后鏈只能是斷續(xù)的合成5 3的多個(gè)短片段，這些不連續(xù)的小片段稱(chēng)為岡崎片段。DNA復(fù)制的其它方式（P41）滾環(huán)型：?jiǎn)蜗驈?fù)制的特殊方式：b復(fù)制或共價(jià)延伸方式由于復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的滾環(huán)結(jié)構(gòu)形狀象6,稱(chēng)b復(fù)制病毒、細(xì)菌因子 ，如含有單鏈環(huán)狀 DNA的$ X174、G4、M13如X 174的雙鏈環(huán)狀 DNA復(fù)制型（R）D環(huán)復(fù)制： 單向復(fù)制的特殊方式 線粒體和葉綠體 DNA的復(fù)制方式真核生物中DNA的

10、復(fù)制特點(diǎn)1、真核生物每條染色體上有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，多復(fù)制子2、 真核生物染色體在全部復(fù)制完之前，各個(gè)起始點(diǎn)不再重新開(kāi)始 DNA復(fù)制；而在快速生長(zhǎng)的原核生物中，復(fù) 制起點(diǎn)可以連續(xù)開(kāi)始新的復(fù)制 （多復(fù)制叉）。真核生物快速生長(zhǎng)時(shí)，往往采用更多的復(fù)制起點(diǎn)。3、真核生物有多種 DNA聚合酶。DNA的修復(fù)（P51）1、 錯(cuò)配修復(fù) Dam甲基化酶使母鏈位于 5GATC序列中腺苷酸甲基化 一一區(qū)分母鏈和子鏈 甲基化緊隨在DNA復(fù)制之后進(jìn)行根據(jù)復(fù)制叉上 DNA甲基化程度，切除尚未甲基化的子鏈上的錯(cuò)配堿基2、 堿基切除修復(fù)： 一些堿基在自發(fā)或誘變下會(huì)發(fā)生脫酰胺，然后改變配對(duì)性質(zhì)，造成氨基轉(zhuǎn)換突變腺嘌呤變?yōu)榇吸S嘌呤與

11、胞嘧啶配對(duì)鳥(niǎo)嘌呤變?yōu)辄S嘌呤與胞嘧啶配對(duì)胞嘧啶變?yōu)槟蜞奏づc腺嘌呤配對(duì)3、核苷酸切除修復(fù)1）通過(guò)特異的核酸內(nèi)切酶識(shí)別損傷部位2）由酶的復(fù)合物在損傷的兩邊切除幾個(gè)核苷酸3）DNA聚合酶以母鏈為模板復(fù)制合成新子鏈4）DNA連接酶將切口補(bǔ)平4DNA的直接修復(fù)在DNA光解酶的作用下將環(huán)丁烷胸腺嘧啶二體和6-4光化物還原成為單體甲基轉(zhuǎn)移酶使 06-甲基鳥(niǎo)嘌呤脫甲基生成鳥(niǎo)嘌呤，防止G-T配對(duì)重組修復(fù)易錯(cuò)修復(fù)（SOS修復(fù) SOS repair ）DNA的轉(zhuǎn)座：由可移位因子介導(dǎo)的遺傳物質(zhì)重排現(xiàn)象。轉(zhuǎn)座子（transposon ）:存在于染色體 DNA上可自主復(fù)制和移位的基本單位。 轉(zhuǎn)座子的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)特征原核生物轉(zhuǎn)

12、座子的類(lèi)型：1、插入序列。2、復(fù)合轉(zhuǎn)座子。3、TnA家族第三章生物信息的傳遞一，1、轉(zhuǎn)錄：指拷貝出一條與 DNA鏈完全相同(除了 Tt U)的RNA單鏈的過(guò)程，是生物體以 DNA為模板合成RNA的過(guò)程。2、參與轉(zhuǎn)錄的物質(zhì)：原料:NTP (ATP, UTP, GTP, CTP)模板:DNA酶:RNA聚合酶其他蛋白質(zhì)因子RNA合成方向：5 一 3(為什么？)3、轉(zhuǎn)錄的不對(duì)稱(chēng)性：在RNA的合成中，DNA的二條鏈中僅有一條鏈可作為轉(zhuǎn)錄的模板，稱(chēng) 為轉(zhuǎn)錄的不對(duì)稱(chēng)性。4、 與mRNA序列相同的那條 DNA鏈稱(chēng)為編碼鏈或有意義鏈；將另一條根據(jù)堿基互補(bǔ)原則 指導(dǎo)mRNA合成的DNA鏈稱(chēng)為模板鏈或反義鏈。5、D

13、NA分子上轉(zhuǎn)錄出 RNA的區(qū)段，稱(chēng)為結(jié)構(gòu)基因。6、 轉(zhuǎn)錄單元：一段從啟動(dòng)子開(kāi)始至終止子結(jié)束的DNA序列。二，參與轉(zhuǎn)錄起始的關(guān)鍵酶與元件1、原核生物 RNA聚合酶(大腸桿菌為例) 全酶=核心酶+ b因子核心酶：兩個(gè)a亞基，一個(gè)B亞基，一個(gè)B亞基，一個(gè)3亞基。2、真核生物RNA聚合酶3、RNA聚合酶與大小(M)引物產(chǎn)物作用方式外切酶活性校對(duì)合成能力修復(fù)能力DNA聚合酶的區(qū)別RNA聚合酶 大，4.8 X 105dol 無(wú)較短，游離一條鏈的某一段無(wú)無(wú)無(wú)RNA聚合酶1(不敏感)，RNA聚合酶H (敏感)，RNA聚合酶川(存在特異性)DNA聚合酶 小，1.09 X 105dol有較長(zhǎng)，與模板以氫鍵相連兩條

14、鏈同時(shí)進(jìn)行5 3 , 3 5有有4、啟動(dòng)子定義：指能被 RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合并啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的一段DNA序列?；蜣D(zhuǎn)錄起始所必需的一段 DNA序列，是基因表達(dá)調(diào)控的上游順式作用元件之一。5、原核生物啟動(dòng)子結(jié)構(gòu) 上游啟動(dòng)子元件：-70 -40 up eleme nt : CAP- cAMP bin di ng site.基因表達(dá)調(diào)控的正控 制位點(diǎn)。增強(qiáng)聚合酶的結(jié)合和轉(zhuǎn)錄的起始序列。 核心啟動(dòng)子：-35-10： core promoter. RNA polymerase binding site.TATA區(qū)(Pribnow box):酶的緊密結(jié)合位點(diǎn)(富含 AT堿基，利于雙鏈打開(kāi))，-10 區(qū)。解

15、旋區(qū)。結(jié)合位點(diǎn)。TTGACA區(qū)(sextama box ):提供了 RNA聚合酶全酶識(shí)別的信號(hào)，-35區(qū)。酶的松弛 結(jié)合位點(diǎn)。識(shí)別區(qū)。識(shí)別位點(diǎn)。6、強(qiáng)啟動(dòng)子與弱啟動(dòng)子的本質(zhì)差別在于啟動(dòng)子序列與標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)子序列相似程度的高低。7、下調(diào)突變(down mutation):發(fā)生的突變使啟動(dòng)子偏離標(biāo)準(zhǔn)序列，啟動(dòng)子效應(yīng)減弱的突變。8、 上調(diào)突變(up mutation):發(fā)生的突變使啟動(dòng)子更接近標(biāo)準(zhǔn)序列，啟動(dòng)子效應(yīng)增強(qiáng)的突變。 啟動(dòng)子序列的多樣性說(shuō)明生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。9、真核生物啟動(dòng)子(TATA，CAAT，GC)真核生物啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)：核心啟動(dòng)子，上游啟動(dòng)子元件。核心啟動(dòng)子：指保證 RNA聚合酶H轉(zhuǎn)錄正常

16、起始所必需的、最少的 DNA序列，包括 轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)及轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游 TATA區(qū)。(TATA區(qū)：TATA常在-25bp左右，相當(dāng)于原 核的-10 序列 T85A97T93A85A63A83A50 )核心啟動(dòng)子作用：選擇正確的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)，保證精確起始。 上游啟動(dòng)子元件：包括CAAT盒(CCAAT )和GC盒(GGGCGG )等(CAAT : -70 -80bpGGGCGG : -80 -110bp)上游啟動(dòng)子元件作用：控制轉(zhuǎn)錄起始頻率。三，起始的過(guò)程可分為四個(gè)階段：核心酶在b因子的參與下與模板的DNA接觸，生成非專(zhuān)一的，不穩(wěn)定的復(fù)合物在模板上移動(dòng)起始識(shí)別：全酶與模板的啟動(dòng)子結(jié)合，產(chǎn)生封閉的“

17、酶-啟動(dòng)子二元復(fù)合物” (closed bin arycomplex);3酶緊密地結(jié)合在啟動(dòng)子的-10序列處，模板DNA局部變性，形成“開(kāi)放的啟動(dòng)子二元復(fù)合 體” (open binary complex );酶移動(dòng)到轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上，第一個(gè) rNTP轉(zhuǎn)錄開(kāi)始，b因子釋放，形成酶-啟動(dòng)子-rNTP三元復(fù)合體。5、 真核生物轉(zhuǎn)錄起始，需要多種蛋白因子的協(xié)助，它們與RNA聚合酶2形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù) 合物，共同參與轉(zhuǎn)錄的起始。轉(zhuǎn)錄因子包括： TFII-D，TFII-A，TFII-B，TFII-F，TFII-E，TFII-H結(jié)合順序：D-A-B-F-E-HTFII-D :首先與TATA區(qū)結(jié)合TFII-A :穩(wěn)

18、定TFII-D 與TATA區(qū)結(jié)合TFII-B :幫助RNA聚合酶與啟動(dòng)子區(qū)結(jié)合TFII-F :與RNA聚合酶結(jié)合，解旋酶活性TFII-E與TFII-H :促進(jìn)轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄的基本過(guò)程1、 起始位點(diǎn)的識(shí)別：RNA聚合酶與啟動(dòng)子 DNA雙鏈相互作用并與之相結(jié)合的過(guò)程。2、轉(zhuǎn)錄起始：RNA鏈上第一個(gè)核苷酸鍵的產(chǎn)生。3、RNA鏈的延伸4、轉(zhuǎn)錄終止終止子強(qiáng)終止子內(nèi)部終止子弱終止子 -需要p因子， 又稱(chēng)為p依賴(lài)性終止子 不依賴(lài)P因子的終止兩個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)終止位點(diǎn)上游一般存在一個(gè)富含GC堿基的二重對(duì)稱(chēng)區(qū)，RNA形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)；(2)在終止位點(diǎn)前面有一段由4-8個(gè)A組成的序列，RNA的3 端為寡聚U。發(fā)夾式結(jié)

19、構(gòu)和寡聚U的共同作用使RNA從三元復(fù)合物中解離出來(lái)。終止效率與二重對(duì)稱(chēng)序列和寡聚U的長(zhǎng)短有關(guān)，長(zhǎng)度與效率成正比。依賴(lài)P因子的終止P因子：六聚體蛋白、NTP酶和解旋酶活性。水解各種核苷三磷酸促使新生RNA鏈從三元轉(zhuǎn)錄復(fù)合物中解離出來(lái)，從而終止轉(zhuǎn)錄。P因子作用機(jī)制：“窮追”模型。四，轉(zhuǎn)錄后加工轉(zhuǎn)錄后加工主要包括：5端加帽，3端加尾，RNA的剪接，RNA 的編輯。一，在5 端加帽 5 端的一個(gè)核苷酸總是 7-甲基鳥(niǎo)核苷三磷酸(m7Gppp )。mRNA5 端的這種結(jié)構(gòu)稱(chēng) 為帽子(cap)。 此過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，即HnRNA即可進(jìn)行加帽。 mRNA前體的5 端為pppNp-，在成熟過(guò)程中，經(jīng)磷酸酶催

20、化水解，釋放出Pi ,成為ppNp-，然后在鳥(niǎo)苷酸轉(zhuǎn)移酶催化下，與另一分子三磷酸鳥(niǎo)苷反應(yīng)，末端成為GpppNp-。繼而在甲基轉(zhuǎn)移酶催化下，由腺苷蛋氨酸(SAM )供給甲基，首先在鳥(niǎo)嘌呤的N-7上甲基化，然后在連于鳥(niǎo)苷酸的第一個(gè)(或第二個(gè))核苷酸2 -OH上進(jìn)行甲基化，最后成為m7GpppmNp-，這就是 mRNA 5 /末端的帽子結(jié)構(gòu)。 連于鳥(niǎo)苷酸的第一個(gè)核苷酸 2 -OH被甲基化，稱(chēng)為I型帽子結(jié)構(gòu)，若第二個(gè)核苷酸2 -OH也被甲基化則稱(chēng)為H型帽子結(jié)構(gòu)。帽子結(jié)構(gòu)的加入是在細(xì)胞核內(nèi)完成，而且是在RNA 鏈開(kāi)始合成后即被加入。1、帽子結(jié)構(gòu)功能：翻譯中，能被核糖體小亞基識(shí)別，促使mRNA和核糖體的結(jié)

21、合；與核糖體及翻譯起始因子結(jié)合。m7Gppp結(jié)構(gòu)能有效地封閉 mRNA 5末端，以保護(hù) mRNA免受5宀3核酸外切酶 的降解，增強(qiáng)mRNA的穩(wěn)定。調(diào)控細(xì)胞核的輸出。 細(xì)胞核輸出是由帽結(jié)合復(fù)合物(CBC )來(lái)調(diào)控，它只會(huì)與加帽的 RNA結(jié)合。CBC接著會(huì)由核孔復(fù)合物所辨認(rèn)及排出。二, 3端加尾(adding tail)這一過(guò)程也是在細(xì)胞核內(nèi)完成，首先由核酸內(nèi)切酶切去3-端一些過(guò)剩的核苷酸，然后再加入polyA。 polyA結(jié)構(gòu)與 mRNA的半衰期有關(guān)。4、AAUAAA :加尾信號(hào)準(zhǔn)確切割加 poly (A)5、多聚腺苷酸尾巴功能：提高了 mRNA在細(xì)胞質(zhì)中的穩(wěn)定性有利于mRNA通過(guò)核孔增強(qiáng)翻譯效

22、率，使mRNA較容易被核糖體辨認(rèn)三，pre-RNA的剪接，真核基因一一斷裂基因 ， mRNA 前體：原始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物不均一核RNA(heterogeneous nuclear RNA, hnRNA)。在轉(zhuǎn)錄時(shí)，外顯子及內(nèi)含子均轉(zhuǎn)錄到hnRNA中。，RNA拼接：核中hnRNA在核酸內(nèi)切酶作用下剪切掉內(nèi)含子；然后在連接酶作用下，將外顯子各部分連接起來(lái)，而變?yōu)槌墒斓膍RNA1、生物體內(nèi)內(nèi)含子的主要類(lèi)型：自剪接內(nèi)含子和剪接體內(nèi)含子。(p98表3-11)(1 )自剪接內(nèi)含子：這些內(nèi)含子的RNA本身具有催化活性，能進(jìn)行內(nèi)含子的自我剪接，無(wú)需借助于形成剪接體。I型內(nèi)含子和II型內(nèi)含子。（2）剪接體內(nèi)含子：這類(lèi)內(nèi)

23、含子的剪除要有剪接體的幫助。一段序列在剪接中是內(nèi)含子還是外顯子，取決于其自身。GT-AG-內(nèi)含子：最常見(jiàn)的內(nèi)含子是所謂的GT-AG-內(nèi)含子。以GU開(kāi)頭并以AG結(jié)尾。AT-AC-內(nèi)含子：AT-AC-內(nèi)含子則是以 AU開(kāi)頭，AC結(jié)尾。mRNA前體剪接位點(diǎn)：是由內(nèi)含子末端的序列規(guī)定的。從低等到高等真核生物內(nèi)含子都是以GU開(kāi)始，以AG結(jié)束，GT-AG規(guī)律。2、整個(gè)分子中含有3個(gè)保守序列：內(nèi)含子5 端起始序列：由 GUAAGU組成，稱(chēng)為“ 5端剪接點(diǎn)”；5 -GUPuAGU-3 內(nèi)含子3 端末尾序列：由（Py） nNPyAG組成，Py指嘧啶，n大約為10個(gè)，N為任意 堿基，稱(chēng)為“ 3端剪接點(diǎn)”；分支點(diǎn)：

24、在3 端上游 18-40個(gè)核苷酸處也有一個(gè)保守序列，稱(chēng)為“分支點(diǎn)”，Py80NPy87Pu75APy95，在酵母細(xì)胞是由 UACUAAC 組成，保守性極強(qiáng)，哺乳動(dòng)物分支點(diǎn) 序列保守性極差。3、 3端富含嘧啶區(qū)：在 3端剪接位點(diǎn)AG的附近，含有10-20個(gè)嘧啶核苷酸；4、參與RNA剪接的物質(zhì)：真核細(xì)胞內(nèi)存在許多種大小在100300nt的小分子RNA，由聚合酶II或III轉(zhuǎn)錄。它們與蛋白質(zhì)形成復(fù)合物參與 RNA的拼接反應(yīng)。（1） snRNA （核內(nèi)小分子 RNA）：重要的snRNA有U系列（尿嘧啶含量高而得名）snRNA，U系列snRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖核蛋白顆粒（RNP）。（2）snRNP

25、（與snRNA結(jié)合的核蛋白）。兩步連續(xù)的轉(zhuǎn)酯反應(yīng) （tra nsesterificatio n）:Step 1:內(nèi)含子分支點(diǎn)中的 A的2-OH攻擊內(nèi)含子5剪接點(diǎn)的G的磷酸基團(tuán)一一釋放出5exon,內(nèi)含子5末端 形成三向（three-way）連接結(jié)構(gòu).。Step 2: 5 外顯子的3 -OH攻擊3剪接點(diǎn)的磷酸基團(tuán)一一 5和3外顯子被連接， 內(nèi)含子形成一個(gè)套馬索被釋放。組成型剪接：即一個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物通過(guò)剪接只能產(chǎn)生一種成熟的mRNA.它和選擇型剪接的區(qū)別是后者可以產(chǎn)生多種成熟mRNA.選擇型剪接：同一前體 mRNA中的外顯子通過(guò)不同組合形成不同的成熟mRNA分子4、RNA的編輯編輯（editin

26、g ）是指轉(zhuǎn)錄后的 RNA在編碼區(qū)發(fā)生堿基的突變、加入或丟失等現(xiàn)象。介導(dǎo)RNA編輯的機(jī)制：位點(diǎn)特異性脫氨基作用和向?qū)NA（guide RNA）指導(dǎo)的尿嘧啶插入或刪除。RNA編輯的兩種形式：（1）堿基的突變（脫氨基作用：C變成U ）（2）尿苷酸的缺失和添加RNA編輯的生物學(xué)意義：（1）可形成或刪除 AUG、UAA、UAG、UGA（2）改變編碼信息（3）擴(kuò)大編碼的遺傳信息量（4）較大程度的改變了 DNA的遺傳信息，使該基因的DNA序列僅是一串簡(jiǎn)略意義模糊的序 列或稱(chēng)為隱秘基因、模糊基因（5）中心法則的發(fā)展原核生物與真核生物 mRNA的特征比較 1原核生物 mRNA的特征半衰期短 多以多順?lè)醋拥男?/p>

27、式存在單順?lè)醋?mRNA :只編碼一個(gè)蛋白質(zhì)的 mRNA。 多順?lè)醋?mRNA :編碼多個(gè)蛋白質(zhì)的 mRNA 。結(jié)構(gòu)基因：Z:3 -半乳糖苷酶Y:透過(guò)酶A :乙酰基轉(zhuǎn)移酶 5端無(wú)“帽子”結(jié)構(gòu)， 3端沒(méi)有或只有較短的 poly（ A ）結(jié)構(gòu)。 SD序列：mRNA中用于結(jié)合原核生物核糖體的序列。2、真核生物mRNA的特征“基因”的分子生物學(xué)定義：產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA所必需的全部核苷酸序列。 5端存在“帽子”結(jié)構(gòu)多數(shù)mRNA 3 端具有poly （ A ）尾巴（組蛋白除外） 以單順?lè)醋拥男问酱嬖赗NA合成與DNA合成異同點(diǎn)相同點(diǎn)：dNTPDNA聚合酶子代雙鏈DNA （半保留復(fù)制）A-T ; G

28、-CRNA引物1都以DNA鏈作為模板2、合成的方向均為5t 33、聚合反應(yīng)均是通過(guò)核苷酸之間形成的 不同點(diǎn)：復(fù)制模板兩條鏈均復(fù)制原料酶產(chǎn)物配對(duì)引物3 ,5-磷酸二酯鍵，使核苷酸鏈延長(zhǎng)。轉(zhuǎn)錄模板鏈轉(zhuǎn)錄（不對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄）NTPRNA聚合酶mRNA , tRNA , rRNAA-U ; T-A ; G-C無(wú)1翻譯：指將mRNA鏈上的核苷酸從一個(gè)特定的起始位點(diǎn)開(kāi)始，按每三個(gè)核苷酸代表一個(gè) 氨基酸的原則，依次合成一條多肽鏈的過(guò)程。2、 蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是核糖體蛋白質(zhì)合成的模板是 mRNA模板與氨基酸之間的接合體是tRNA蛋白質(zhì)合成的原料是 20種氨基酸3、三聯(lián)子密碼定義mRNA鏈上每三個(gè)核苷酸翻譯成蛋白質(zhì)多

29、肽鏈上的一個(gè)氨基酸，這三個(gè)核苷酸就稱(chēng) 為密碼子或三聯(lián)子密碼。4、遺傳密碼的性質(zhì)（1）簡(jiǎn)并性由一種以上密碼子編碼同一個(gè)氨基酸的現(xiàn)象稱(chēng)為簡(jiǎn)并（degeneracy）,對(duì)應(yīng)于同一氨基酸的密碼子稱(chēng)為同義密碼子（ synonym ous codo n ）。（2）普遍性與特殊性 蛋白質(zhì)生物合成的整套密碼，從原核生物到人類(lèi)都通用。已發(fā)現(xiàn)少數(shù)例外，如動(dòng)物細(xì)胞的線粒體、植物細(xì)胞的葉綠體。連續(xù)性編碼蛋白質(zhì)氨基酸序列的各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)閱讀，密碼間既無(wú)間斷也無(wú)交叉。從mRNA 5 端起始密碼子 AUG到3 端終止密碼子之間的核苷酸序列，各個(gè)三聯(lián)體密碼連續(xù)排列編碼一個(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈，稱(chēng)為開(kāi)放閱讀框架(open read

30、ing frame, ORF)。擺動(dòng)性轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的tRNA上的反密碼子需要通過(guò)堿基互補(bǔ)與 mRNA上的遺傳密碼子反向配對(duì)結(jié) 合，在密碼子與反密碼子的配對(duì)中， 前兩對(duì)嚴(yán)格遵守堿基配對(duì)原則， 第三對(duì)堿基有一定的自 由度，可以“擺動(dòng)”，這種現(xiàn)象稱(chēng)為密碼子的擺動(dòng)性。tRNA的結(jié)構(gòu)、功能與種類(lèi)tRNA的結(jié)構(gòu)1、 tRNA由73-93個(gè)核苷酸組成，含大量稀有堿基，如假尿嘧啶核苷(“)，各種甲基化的嘌 呤和嘧啶，二氫尿嘧啶(hU或D)和(T)等。2、tRNA分子是單股RNA。3、二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草形4、 三級(jí)結(jié)構(gòu)：“ L”形tRNA的功能1、解讀mRNA的遺傳信息2、運(yùn)輸?shù)墓ぞ?，運(yùn)載氨基酸 tRNA有兩個(gè)關(guān)鍵

31、部位： 3端CCA :接受氨基酸，形成氨酰 -tRNA。與mRNA結(jié)合部位一反密碼子部位tRNA的種類(lèi)1、起始tRNA和延伸tRNA能特異地識(shí)別 mRNA模板上起始密碼子的 tRNA稱(chēng)起始tRNA，其他tRNA統(tǒng)稱(chēng)為延伸tRNA (P119)。真核生物：起始密碼子 AUG 所編碼的氨基酸是 Met，起始AA-tRNA 為Met-tRNAMet。原核生物：起始密碼子 AUG所編碼的氨基酸并不是甲硫氨酸本身，而是甲酰甲硫氨酸，起始 AA-tRNA 為 fMet-tRNAfMet2、同工tRNA代表同一種氨基酸的 tRNA稱(chēng)為同工tRNA。同工tRNA既要有不同的反密碼子以識(shí)別該氨基酸的各種同義密碼

32、，又要有某種結(jié)構(gòu)上的共同性，能被相同的氨基酰 -tRNA合成酶識(shí)別(P119)3、校正tRNA無(wú)義突變(nonsense mutation):在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因中，一個(gè)核苷酸的改變可能使代表某個(gè) 氨基酸的密碼子變成終止密碼子(UAG、UGA、UAA ),使蛋白質(zhì)合成提前終止，合成無(wú)功能的或無(wú)意義的多肽，這種突變就稱(chēng)為無(wú)義突變。錯(cuò)義突變(missense mutation):由于結(jié)構(gòu)基因中某個(gè)核苷酸的變化使一種氨基酸的密碼子變 為另一種氨基酸的密碼子，這種基因突變叫錯(cuò)義突變。核糖體的結(jié)構(gòu)與功能(一)核糖體的結(jié)構(gòu)(1)大小兩個(gè)亞基 核糖體蛋白核糖體RNA(2)rRNA占總RNA量的80%。?原核r

33、RNA主要分為5S、16S、23S三種?真核 rRNA 主要分為 5S、28S、5.8S、18S(二)核糖體的功能：合成蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)翻譯的過(guò)程P126氨基酸的活化：必須在氨基酰-tRNA合成酶(AA tRNA)的作用下先生成活化的氨基酸。翻譯的起始：所需成分：30S小亞基、50S大亞基、模板mRNAfMet-tRNAfMet、GTP、Mg2+ 翻譯起始因子：IF-1、IF-2、IF-3肽鏈的延伸肽鏈的終止 蛋白質(zhì)前體的加工：1、N端fMet或Met的切除。2、二硫鍵的形成3、特定氨基酸的 修飾。4、切除新生肽鏈中非功能片段 真核生物翻譯起始的特點(diǎn)核糖體較大，為80S； 起始因子比較多；mRNA

34、 5 端具有 m7Gppp帽子結(jié)構(gòu)Met-tRNAMetmRNA的5 端帽子結(jié)構(gòu)和3端polyA都參與形成翻譯起始復(fù)合物；第七章，基因的表達(dá)與調(diào)控1、中心法則RNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄2、 基因表達(dá)：基因轉(zhuǎn)錄及翻譯的過(guò)程。(即是從DNA到蛋白質(zhì)或功能 RNA的過(guò)程，rRNA、 tRNA編碼基因轉(zhuǎn)錄合成 RNA的過(guò)程也屬于基因表達(dá))3、基因表達(dá)的方式、組成性表達(dá)：指不大受環(huán)境變動(dòng)而變化的一類(lèi)基因表達(dá)。適應(yīng)性表達(dá)：指環(huán)境的變化容易使其表達(dá)水平變動(dòng)的一類(lèi)基因表達(dá)。 管家基因：某些在一個(gè)個(gè)體的幾乎所有細(xì)胞中持續(xù)表達(dá)的基因。可誘導(dǎo)的基因：應(yīng)環(huán)境條件變化基因表達(dá)水平增高的現(xiàn)象稱(chēng)為誘導(dǎo)，這類(lèi)基因被稱(chēng)為可誘導(dǎo)的基因

35、?？勺瓒舻幕颍弘S環(huán)境條件變化而基因表達(dá)水平降低的現(xiàn)象稱(chēng)為阻遏，相應(yīng)的基因被稱(chēng)為可阻遏的基因。時(shí)間特異性：按功能需要，某一特定基因的表達(dá)嚴(yán)格按特定的時(shí)間順序發(fā)生，稱(chēng)之為基因表達(dá)的時(shí)間特異性。階段特異性：多細(xì)胞生物基因表達(dá)的時(shí)間特異性又稱(chēng)階段特異性。基因表達(dá)的空間特異性：在個(gè)體生長(zhǎng)全過(guò)程，某種基因產(chǎn)物在個(gè)體按不同組織空間順序出現(xiàn)， 稱(chēng)之為基因表達(dá)的空間特異性。細(xì)胞或組織特異性：基因表達(dá)伴隨時(shí)間順序所表現(xiàn)出的這種分布差異，實(shí)際上是由細(xì)胞在器官的分布決定的，所以空間特異性又稱(chēng)細(xì)胞或組織特異性?；虮磉_(dá)調(diào)控的生物學(xué)意義（1）、適應(yīng)環(huán)境、維持生長(zhǎng)和增殖（原核、真核）（2）、維持個(gè)體發(fā)育與分化（真核）原核

36、生物主要受到營(yíng)養(yǎng)狀況和環(huán)境因素的影響，真核生物主要是受發(fā)育階段和激素水平的 影響。原核基因表達(dá)調(diào)控環(huán)節(jié)：1、轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控2、轉(zhuǎn)錄后水平上的調(diào)控mRNA加工成熟水平上的調(diào)控翻譯水平上的調(diào)控操縱子學(xué)說(shuō)。1、1961年，Monod和Jacob提出操縱子模型，獲 1965年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。2、操縱子：是基因表達(dá)的協(xié)調(diào)單位，由啟動(dòng)子、操縱基因及其所控制的一組功能上相關(guān)的 結(jié)構(gòu)基因所組成。操縱基因受調(diào)節(jié)基因產(chǎn)物的控制。原核基因調(diào)控機(jī)制的類(lèi)型與特點(diǎn)p2321、 根據(jù)操縱子對(duì)調(diào)節(jié)蛋白（阻遏蛋白或激活蛋白）的應(yīng)答，可分為： 正轉(zhuǎn)錄調(diào)控，負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控（1 ）正轉(zhuǎn)錄調(diào)控：如果在沒(méi)有調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)存在時(shí)基因是關(guān)閉

37、的，加入這種調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)后基 因活性就被開(kāi)啟，這樣的調(diào)控稱(chēng)為正轉(zhuǎn)錄調(diào)控。（2）負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控：在沒(méi)有調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)存在時(shí)基因是表達(dá)的，加入這種調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)后基因表 達(dá)活性便被關(guān)閉，這樣的調(diào)控稱(chēng)為負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控。2、 根據(jù)操縱子對(duì)某些能調(diào)節(jié)它們的小分子的應(yīng)答，可分為可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)和可阻遏調(diào)節(jié)兩大類(lèi)：（1）、可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)：指一些基因在特殊的代謝物或化合物的作用下，由原來(lái)關(guān)閉的狀態(tài)轉(zhuǎn) 變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)，即在某些物質(zhì)的誘導(dǎo)下使基因活化。例：大腸桿菌的乳糖操縱子（分解代謝蛋白的基因。）誘導(dǎo)物：如果某種物質(zhì)能夠促使細(xì)菌產(chǎn)生酶來(lái)分解它，這種物質(zhì)就是誘導(dǎo)物。（2）、可阻遏調(diào)節(jié)：基因平時(shí)是開(kāi)啟的，處在產(chǎn)生蛋白質(zhì)或酶的工作過(guò)程中，由于一些

38、特殊 代謝物或化合物的積累而將其關(guān)閉，阻遏了基因的表達(dá)。例：色氨酸操縱子（ 合成代謝蛋白的基因）輔阻遏物：如果某種物質(zhì)能夠阻止細(xì)菌產(chǎn)生合成這種物質(zhì)的酶，這種物質(zhì)就是輔阻遏物。3、在負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是阻遏蛋白，起著阻止結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的作用。根據(jù)其作用特征又可分為負(fù)控誘導(dǎo)和負(fù)控阻遏：在負(fù)控誘導(dǎo)系統(tǒng)中，阻遏蛋白與效應(yīng)物（誘導(dǎo)物）結(jié)合時(shí)，結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄； 在負(fù)控阻遏系統(tǒng)中，阻遏蛋白與效應(yīng)物（輔阻遏物）結(jié)合時(shí)，結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄。4、在正轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物是激活蛋白。根據(jù)激活蛋白的作用性質(zhì)分為正控誘導(dǎo)和正控阻遏：在正控誘導(dǎo)系統(tǒng)中，效應(yīng)物分子（誘導(dǎo)物）的存在使激活蛋白處于活性狀態(tài)； 在

39、正控阻遏系統(tǒng)中，效應(yīng)物分子（輔阻遏物）的存在使激活蛋白處于非活性狀態(tài)。轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控的其他形式：1、c因子的更換2、降解物對(duì)基因活性的調(diào)節(jié)（P236）3、弱化子對(duì)基因活性的影響安慰誘導(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(chēng)為安慰誘導(dǎo)物，如IPTG (異丙基-3 - D-硫代半乳糖苷)。1、lac操縱子的本底水平表達(dá) 有兩個(gè)矛盾是操縱子理論所不能解釋的：誘導(dǎo)物需要穿過(guò)細(xì)胞膜才能與阻遏物結(jié)合， 誘導(dǎo)。解釋?zhuān)阂恍┱T導(dǎo)物可以在透過(guò)酶不存在時(shí)進(jìn)入細(xì)胞 合成真正的誘導(dǎo)物是異構(gòu)乳糖而非乳糖，前者是在3 此，需要有3 -半乳糖甘酶的預(yù)先存在。解釋?zhuān)罕镜姿降慕M成型合成：非誘導(dǎo)狀態(tài)下有

40、少量的而轉(zhuǎn)運(yùn)誘導(dǎo)物需要透過(guò)酶，后者的合成也需要，一些透過(guò)酶可以在沒(méi)有誘導(dǎo)物的情況下-半乳糖苷酶的催化下由乳糖形成的，因lac mRNA 合成。2、阻遏物lacI基因產(chǎn)物及功能 Lac操縱子阻遏物 mRNA是由弱啟動(dòng)子控制下組成型合成的，每個(gè)細(xì)胞中有5-10個(gè) 阻遏物分子。 當(dāng)I基因由弱啟動(dòng)子突變成強(qiáng)啟動(dòng)子，細(xì)胞內(nèi)就不可能產(chǎn)生足夠的誘導(dǎo)物來(lái)克服阻遏 狀態(tài)，整個(gè)lac操縱子在這些突變體中就不可誘導(dǎo)。3、葡萄糖對(duì)lac操縱子的影響如果將葡萄糖和乳糖同時(shí)加入培養(yǎng)基中，lac操縱子處于阻遏狀態(tài)，不能被誘導(dǎo)；一旦耗盡外源葡萄糖，乳糖就會(huì)誘導(dǎo)lac操縱子表達(dá)分解乳糖所需的三種酶。葡萄糖效應(yīng)或稱(chēng)為降解物抑制作

41、用：有葡萄糖存在的情況下，即使在細(xì)菌培養(yǎng)基中加入乳糖、 半乳糖等誘導(dǎo)物，與其相對(duì)應(yīng)的操縱子也不會(huì)啟動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為葡萄糖效應(yīng)或稱(chēng)為降解物抑制作用。(因?yàn)槠咸烟鞘亲罘奖愕哪茉?，?xì)菌所需能源可從葡萄糖得到滿(mǎn)足，無(wú)需啟動(dòng)其它基因。)代謝物阻遏效應(yīng)：某大腸桿菌突變體，它不能將葡萄糖-6-磷酸轉(zhuǎn)化為下一步代謝中間物，該細(xì)菌的lac基因能在葡萄糖存在時(shí)被誘導(dǎo)合成。所以，不是葡萄糖而是它的某些降解產(chǎn)物 抑制lacmRNA的合成，科學(xué)上把葡萄糖的這種效應(yīng)稱(chēng)之為代謝物阻遏效應(yīng)。4、cAMP與代謝物激活蛋白 cAMP是在腺苷酸環(huán)化酶的作用下由ATP轉(zhuǎn)變而來(lái)的，在真核生物的激素調(diào)節(jié)過(guò)程中 也起著十分重要的作用。 將

42、細(xì)菌放在含葡萄糖的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，cAMP的濃度就低；如果培養(yǎng)基中只有甘油或乳糖等不進(jìn)行糖酵解途徑的碳源，cAMP的濃度就會(huì)很高。cAMP與CRP結(jié)合后所形成的復(fù)合物稱(chēng)激活蛋白CAP。在缺乏葡萄糖的培養(yǎng)基中，CAP合成量增加，CAP具有激活乳糖(Lac)等啟動(dòng)子的功能。一些依賴(lài)于CRP的啟動(dòng)子缺乏一般啟動(dòng)子所具有的典型的-35區(qū)序列特征(TTGACA )。因此RNA聚合酶難以與其結(jié)合.大腸桿菌中：無(wú)葡萄糖，cAMP濃度高；有葡萄糖，cAMP濃度低。弱化子：DNA中可導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄過(guò)早終止的一段核苷酸序列(123-150區(qū))。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，對(duì)于已經(jīng)起始的

43、轉(zhuǎn)錄，只能通過(guò)弱化作用使之中途 停下來(lái)。阻遏作用的信號(hào)是細(xì)胞內(nèi)色氨酸的多少。 弱化作用的信號(hào)則是細(xì)胞內(nèi)載有色氨酸的tRNA的多少。它通過(guò)前導(dǎo)肽的翻譯來(lái)控制 轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行。（4）在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)這兩種作用相輔相成，體現(xiàn)著生物體內(nèi)周密的調(diào)控作用。半乳糖操縱子有葡萄糖存在時(shí)gal也能被誘導(dǎo)，不同于lac操縱子，現(xiàn)已分離二類(lèi)突變株；一類(lèi)在不含G中高水平合成半乳糖代謝酶；另一類(lèi)則依賴(lài)于G,沒(méi)有G則不表達(dá)半乳糖代謝酶。因此認(rèn)為gal中可能存在兩個(gè)啟動(dòng)子。半乳糖代謝的酶：異構(gòu)酶（galE），乳糖-磷酸尿嘧啶核苷轉(zhuǎn)移酶（galT），半乳糖激酶（galk）。 Trp操縱子的精細(xì)調(diào)節(jié)包括阻遏機(jī)制及 弱化機(jī)制 兩種機(jī)制。

44、1、Gal操縱子的結(jié)構(gòu)特征gal操縱子有兩個(gè)啟動(dòng)子，PG1和PG2。兩個(gè)RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn) S1和S2 （轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)）mRNA可以從兩個(gè)不同的起始點(diǎn)開(kāi)始轉(zhuǎn)錄。它有兩個(gè)0區(qū)，一個(gè)在P區(qū)上游-67-53 ,而不是在P區(qū)與結(jié)構(gòu)基因之間， 另一個(gè)0區(qū) 在結(jié)構(gòu)基因galE內(nèi)部，現(xiàn)在已知所有操縱子中僅此一例。2、CAP對(duì)gal操縱子的作用從S1起始的轉(zhuǎn)錄只有當(dāng)培養(yǎng)基中無(wú)葡萄糖（G）時(shí)才能進(jìn)行（與 Lac操縱子同）。從S2起始的轉(zhuǎn)錄要依賴(lài)于葡萄糖，高水平的cAMP CRP （無(wú)G）能抑制從S2的轉(zhuǎn)錄，當(dāng)有cAMP CRP時(shí)，轉(zhuǎn)錄從 S1開(kāi)始，當(dāng)無(wú)cAMP CRP時(shí)，轉(zhuǎn)錄從 S2開(kāi)始。3、雙啟動(dòng)子的生理功能

45、 半乳糖對(duì)細(xì)菌有雙重作用； 一方面可以作為碳源供細(xì)胞生長(zhǎng)；另一方面它又是細(xì)胞壁的成分。細(xì)胞壁合成的前體一一尿苷二磷酸半乳糖（UDP gal）,在沒(méi)有外源半乳糖的情況下，UDP gal是通過(guò)半乳糖差向異構(gòu)酶的作用由UDP G合成的，該酶是galE基因的產(chǎn)物。因此，生長(zhǎng)過(guò)程中的所有時(shí)間里細(xì)胞必須能夠合成差向異構(gòu)酶； 但因?yàn)楹铣杉?xì)胞壁過(guò)程中對(duì)該酶的需要量很小，本底水平的永久型合成就能夠滿(mǎn)足生理需 要。LexA阻遏物：是SOS DNA修復(fù)系統(tǒng)所有基因的阻遏物。SOS體系的誘導(dǎo)表達(dá)過(guò)程中LexA阻遏蛋白被移開(kāi)。RecA蛋白：是SOS反應(yīng)的最初的發(fā)動(dòng)因子。在單鏈 DNA和ATP存在時(shí)，RecA蛋白被激 活，表現(xiàn)出水解酶活性，分解LexA阻遏物。當(dāng)RecA水解LexA阻遏物后，導(dǎo)致 SOS體系（包括recA基因）高效表達(dá)，DNA得到修復(fù) 轉(zhuǎn)錄后水平上的調(diào)控一、翻譯起始的調(diào)控RBS （核糖體結(jié)合位點(diǎn)）：mRNA鏈上起始密碼子 AUG上游的包括SD序列在內(nèi)的一段 非翻譯區(qū)。RBS的結(jié)合