分子生物學(xué)作業(yè)(完整版)

9/9分子生物學(xué)作業(yè)(完整版)分子生物學(xué)作業(yè)

第一次

1、Promoter：（啟動(dòng)子）一段位于結(jié)構(gòu)基因5…端上游、能活化RNA聚合酶的DNA序列，是RNA聚合酶的結(jié)合區(qū)，其結(jié)構(gòu)直接關(guān)系轉(zhuǎn)錄的特異性與效率。

2、Cis-actingelement：（順式作用元件）影響自身基因表達(dá)活性的非編碼DNA序列，組成基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控區(qū)包括：啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子等

一、簡述基因轉(zhuǎn)錄的基本特征。（作業(yè)）P35

二、簡述蛋白質(zhì)生物合成的延長過程。P58

肽鏈的延伸由于核糖體沿mRNA5′端向3′端移動(dòng)，開始了從N端向C端的多肽合成。

起始復(fù)合物，延伸AA-tRNA，延伸因子，GTP,Mg2+，肽基轉(zhuǎn)移酶

每加一個(gè)氨基酸完成一個(gè)循環(huán)，包括:

進(jìn)位：后續(xù)AA-tRNA與核糖體A位點(diǎn)的結(jié)合

起始復(fù)合物形成以后，第二個(gè)AA-tRNA在EF-Tu作用下，結(jié)合到核糖體A位上。

通過延伸因子EF-Ts再生GTP,形成EF-Tu?GTP復(fù)合物，參與下一輪循環(huán)。

需要消耗GTP，并需EF-Tu、EF-Ts兩種延伸因子。

轉(zhuǎn)位：P位tRNA的AA轉(zhuǎn)給A位的tRNA,生成肽鍵；

移位：tRNA和mRNA相對(duì)核糖體的移動(dòng)；

核糖體向mRNA3’端方向移動(dòng)一個(gè)密碼子，二肽酰－tRNA2進(jìn)入P位，去氨酰-tRNA被擠入E位，空出A位給下一個(gè)氨酰-tRNA。移位需EF-G并消耗GTP。

三、真核細(xì)胞mRNA分子的加工過程有哪些？P40

1、5’端加帽

加帽指在mRNA前體剛轉(zhuǎn)錄出來或轉(zhuǎn)錄尚未完成時(shí)，mRNA前體5’端在鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶催化下加G,然后在甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下進(jìn)行甲基化。

帽子的類型

0號(hào)帽子(cap1)

1號(hào)帽子(cap1)

2號(hào)帽子(cap2)

2、3’端的產(chǎn)生和多聚腺苷酸花

除組蛋白基因外，真核生物mRNA的3?末端都有poly(A)序列，其長度因mRNA種類不同而變化，一般為40～200個(gè)A。

大部分真核mRNA有poly(A)尾巴，1/3沒有。

帶有poly(A)的mRNA稱為poly(A)+，

不帶poly(A)的mRNA稱為poly(A)－。

加尾信號(hào)：

3?末端轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)上游15～30bp處的一段保守序列AAUAAA。

過程：

①內(nèi)切酶切開mRNA3?端的特定部位；

②多聚A合成酶催化加poly(A)。

3、RNA的剪接

從mRNA前體分子中切除被稱為內(nèi)含子(intron)的非編碼序列，并使基因中被稱為外顯子(exon)的編碼序列拼接形成成熟mRNA。

1）核mRNA內(nèi)含子的剪接

U1識(shí)別5?剪接點(diǎn)；

由結(jié)合在3?剪接點(diǎn)上游富嘧啶區(qū)的U2AF識(shí)別3?剪接點(diǎn)并引導(dǎo)U2結(jié)合，形成剪接體前體；

剪接體前體進(jìn)一步與U4、U5、U6結(jié)合，形成60S剪接體進(jìn)行剪接。

2）變位剪接

3）自我剪接

4、RNA的編輯

某些RNA，特別是mRNA的一種加工方式，編輯過的mRNA序列發(fā)生了不同于模板DNA的變化,導(dǎo)致了DNA所編碼的遺傳信息改變。

主要方式：

單堿基突變（位點(diǎn)特異性脫氨基作用）

尿甘酸的添加和缺失（尿嘧啶的插入或刪除

5、RNA的化學(xué)修飾

化學(xué)修飾途徑有：

甲基化

脫氨基化

核苷酸的替代

二價(jià)鍵的飽和化

堿基的同分異構(gòu)化

第二次

Trans-actingfactor：（反式作用因子）能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各類順式作用元件核心序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的蛋白質(zhì)。

包括：TFⅡD（TATA）、CTF（CAAT）、SP1（GGGCGG）、HSF（熱激蛋白啟動(dòng)因子）等

Responseelement：（應(yīng)答元件）能與某個(gè)（類）專一蛋白因子/轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，從而控制基因特異表達(dá)的DNA上游序列。

一、參與DNA復(fù)制的酶和因子有哪些？

①解鏈酶（Helicase）：將DNA母鏈不斷解開形成單鏈。

②拓?fù)洚悩?gòu)酶（Topoisomerase）：主要功能是消除DNA解鏈過程中所產(chǎn)生的扭曲力。

③單鏈結(jié)合蛋白（SSB）：保證被解鏈酶解開的單鏈保持單鏈結(jié)構(gòu)，待復(fù)制完成后才離開。原核中的SSB有協(xié)同效應(yīng)，真核中的無。

④引物酶（Primases）：為DNA復(fù)制提供RNA引物。

⑤DNA聚合酶（polymerases）：合成新生DNA鏈，切除RNA引物。

⑥D(zhuǎn)NA連接酶（Ligases）：使新生DNA鏈上的缺口（3＇-OH，5′-p）生成磷酸二酯鍵。

二、簡述原核生物RNA轉(zhuǎn)錄起始的過程。

RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合——轉(zhuǎn)錄泡——RNA鏈上第一個(gè)核苷酸鍵的產(chǎn)生。

通過啟動(dòng)子階段：轉(zhuǎn)錄起始后直到形成9個(gè)核苷酸短鏈。

通過啟動(dòng)子的時(shí)間反映了該啟動(dòng)子的強(qiáng)弱。

三、將外源DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞常用的方法有哪幾種？

導(dǎo)入宿主細(xì)胞將連接有所需要的DNA的載體導(dǎo)入宿主細(xì)胞的常用方法有四種：

①轉(zhuǎn)化，用質(zhì)粒作載體所常用的方法。

②轉(zhuǎn)染（見轉(zhuǎn)化），用噬菌體DNA作載體所用的方法，這里所用的噬菌體DNA并沒

有包上它的外殼。

③轉(zhuǎn)導(dǎo)，用噬菌體作載體所用的方法，這里所用的噬菌體DNA被包上了它的外殼，

不過這外殼并不是在噬菌體感染過程中包上，而是在離體情況下包上的，所以稱為離體包裝。

④注射，如果宿主是比較大的動(dòng)植物細(xì)胞則可以用注射方法把重組DNA分子導(dǎo)入。

四、簡述原癌基因的特點(diǎn)。

原癌基因指調(diào)控細(xì)胞生長和增殖的正常細(xì)胞基因。突變后轉(zhuǎn)化成為致癌的癌基因。

原癌基因表達(dá)的特點(diǎn)：

l、正常細(xì)胞中原癌基因的表達(dá)水平一般較低，而且是受生長調(diào)節(jié)的，其表達(dá)主要有三個(gè)特點(diǎn)：

①具有分化階段特異性；

②細(xì)胞類型特異性；

③細(xì)胞周期特異性。

2、腫瘤細(xì)胞中原癌基因的表達(dá)有2個(gè)比較普遍和突出的特點(diǎn)：

①一些原癌基因具有高水平的表達(dá)成過度表達(dá)?

②原癌基因的表達(dá)程度和次序發(fā)生紊亂，不再具有細(xì)胞周期特異性。

3、細(xì)胞分化與原癌基因表達(dá)．

在分化過程中，與分化有關(guān)的原癌基因表達(dá)增加，而與細(xì)胞增殖有關(guān)的原癌基因表達(dá)受抑制。

第三次

S-DSequence：（S-D序列）原核生物起始密碼上游7-12核苷酸處有一保守序列稱為SD序列。該序列可與16SrRNA3?端進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)。在核糖體與mRNA識(shí)別和結(jié)合過程中起重要作用。

GeneFamily：（基因家族）進(jìn)化過程中，一個(gè)基因通過重復(fù)產(chǎn)生了兩個(gè)或更多的拷貝，這些基因即構(gòu)成一個(gè)基因家族。家族中的各個(gè)成員來源相同、結(jié)構(gòu)相似、功能相關(guān)。

一、比較真核生物與原核生物轉(zhuǎn)錄起始的第一步有什么不同。

模板識(shí)別是轉(zhuǎn)錄起始第一步，此過程RNA聚合酶與啟動(dòng)子相互作用并相結(jié)合.

RNA聚合酶與啟動(dòng)子的識(shí)別：

原核：直接識(shí)別。

真核：不能直接識(shí)別，需要轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子按特定順序結(jié)合于啟動(dòng)子上。

轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物（PIC）15．列舉原核生物同真核生物轉(zhuǎn)錄的差異。

原核生物真核生物

1、一種RNA聚合酶1、三種RNA聚合酶

2、不同啟動(dòng)子具相當(dāng)大的同源性2、不同啟動(dòng)子的差異大

3、聚合酶直接與啟動(dòng)子結(jié)合3、聚合酶通過轉(zhuǎn)錄因子相互作用進(jìn)行結(jié)合

4、沒有增強(qiáng)子4、有增強(qiáng)子

5、轉(zhuǎn)錄作用的終止由在幾個(gè)多聚U前面形成莖環(huán)5、轉(zhuǎn)錄的終止是靠轉(zhuǎn)錄過程特殊的核酸內(nèi)切酶切

割的序列介導(dǎo)

6、啟動(dòng)子通常位于基因的上游6、聚合酶III的啟動(dòng)子位于被轉(zhuǎn)錄的序列之中

7、轉(zhuǎn)錄單位常常含有多基因7、轉(zhuǎn)錄單位只含一基因

二、概括說明σ因子對(duì)啟動(dòng)子調(diào)節(jié)的輔助功能。

σ因子與核心酶構(gòu)成全酶，σ亞基是啟動(dòng)子特異性識(shí)別及轉(zhuǎn)錄起始物特異的主要亞基，細(xì)胞內(nèi)哪條DNA鏈被轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄方向及轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)的選擇都與σ亞基有關(guān)。

σ因子負(fù)責(zé)啟動(dòng)子的選擇和轉(zhuǎn)錄的起始。核心酶的作用是鏈的延伸?！岣邔?duì)啟動(dòng)子的親和力，,降低對(duì)非特異性位點(diǎn)的親和力，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄起始，待RNA聚合酶在啟動(dòng)子區(qū)成功聚合9個(gè)以上的核苷酸時(shí)，σ因子從轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物上脫離，RNA聚合酶的核心酶離開啟動(dòng)子區(qū)，進(jìn)入延伸階段。

三、在原核生物中，核心酶與DNA的松散結(jié)合和緊密結(jié)合之間存在一種平衡，為什么這比核心多聚酶自身形成游離與結(jié)合平衡更有利？（作業(yè)）

第四次

Genome：（基因組）每個(gè)物種單倍體的染色體數(shù)目及其所攜帶的全部基因稱為該物種的基因組。

DNAtransportation；（DNA的轉(zhuǎn)座（移位））：基因組并非靜態(tài)，在所有生物體中都有一類特殊的隨機(jī)DNA序列。這些序列有特殊的能力，能夠作為一個(gè)不連續(xù)單位從基因組的一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置。這種重新定位的能力叫做轉(zhuǎn)座。

一、葡萄糖是如何影響涉及糖代謝的操縱子（葡萄糖敏感型操縱子）的表達(dá)？

在缺乏葡萄糖時(shí)，cAMP的水平升高，CAP蛋白同每一個(gè)葡萄糖敏感操縱子中啟動(dòng)子內(nèi)的CAP位點(diǎn)結(jié)合，轉(zhuǎn)錄作用協(xié)同起始，如果有葡萄糖，cAMP的水平下降，CAP蛋白不再結(jié)合，轉(zhuǎn)錄的速率協(xié)同下降。

細(xì)胞內(nèi)G缺乏時(shí)，cAMP水平升高，cAMP-CAP復(fù)合物形成并與CAP結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，促進(jìn)RNA聚合酶與啟動(dòng)序列結(jié)合并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄。

細(xì)胞內(nèi)G豐富時(shí)，cAMP水平降低，cAMP-CAP復(fù)合物不能形成，CAP不能與DNA結(jié)合，不能啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄。

二、簡述乳糖操縱子的調(diào)控模型。

大腸桿菌的lac操縱子受到兩方面的調(diào)控：一是對(duì)RNA聚合酶結(jié)合到啟動(dòng)子上去的調(diào)控（陽性）；二是對(duì)操縱基因的調(diào)控（陰性）。在含葡萄糖的培養(yǎng)基中大腸桿菌不能利用乳糖，只有改用乳糖時(shí)才能利用乳糖。

操縱子的調(diào)控機(jī)理是：當(dāng)在培養(yǎng)基中只有乳糖時(shí)由于乳糖是lac操縱子的誘導(dǎo)物，它可以結(jié)合在阻遏蛋白的變構(gòu)位點(diǎn)上，使構(gòu)象發(fā)生改變，破壞了阻遏蛋白與操縱基因的親和力，不能與操縱基因結(jié)合，于是RNA聚合酶結(jié)合于啟動(dòng)子，并順利地通過操縱基因，進(jìn)行結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生大量分解乳糖的酶，這就是當(dāng)大腸桿菌的培養(yǎng)基中只有乳糖時(shí)利用乳糖的

原因。在含乳糖的培養(yǎng)基中加入葡萄糖時(shí)，不能利用乳糖的原因，即在lac操縱子的調(diào)控中，有降解物基因活化蛋白（CAP），當(dāng)它特異地結(jié)合在啟動(dòng)子上時(shí)，能促進(jìn)RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄（由于CAP的結(jié)合能促進(jìn)轉(zhuǎn)錄，稱為陽性調(diào)控方式）。但游離的CAP不能與啟動(dòng)子結(jié)合，必須在細(xì)胞內(nèi)有足夠的cAMP時(shí)，CAP首先與cAMP形成復(fù)合物，此復(fù)合物才能與啟動(dòng)子相結(jié)合。葡萄糖的降解產(chǎn)物能降低細(xì)胞內(nèi)cAMP的含量，當(dāng)向乳糖培養(yǎng)基中加入葡萄糖時(shí)，造成cAMP濃度降低，CAP便不能結(jié)合在啟動(dòng)子上。此時(shí)即使有乳糖存在，RNA聚合酶不能與啟動(dòng)子結(jié)合，雖已解除了對(duì)操縱基因的阻遏，也不能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，所以仍不能利用乳糖。

三、基因家族的分類及其主要表達(dá)調(diào)控模式。

基因家族定義：來源相同，功能相似，功能相關(guān)的一組基因。

分類：1）簡單多基因家族：基因家族的成員以串聯(lián)方式組成轉(zhuǎn)錄單元重復(fù)排列于同一條染色體上。

2）復(fù)雜多基因家族：多個(gè)轉(zhuǎn)錄單位的重復(fù)排列。各重復(fù)單元中的每一個(gè)成員可以按同一方向轉(zhuǎn)錄，也可以單獨(dú)按各自方向轉(zhuǎn)錄

3）發(fā)育調(diào)控的復(fù)雜多基因家族：基因表達(dá)與個(gè)體發(fā)育階段有關(guān)的基因家族。

主要表達(dá)調(diào)控模式：

1）DNA水平上的調(diào)控。A．開放型活性染色質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響

轉(zhuǎn)錄發(fā)生之前，染色質(zhì)會(huì)改變自身結(jié)構(gòu)，在特定的區(qū)域解旋松馳，結(jié)構(gòu)基因外露，形成自由DNA，成為活性染色質(zhì)，即“開放型”染色質(zhì)，促進(jìn)RNA聚合酶、轉(zhuǎn)錄因子等與啟動(dòng)區(qū)DNA的結(jié)合，從而啟動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄/表達(dá)。

B，基因的丟失、擴(kuò)增、重排和轉(zhuǎn)換

C．DNA甲基化與因活性的調(diào)控

DNA甲基化能關(guān)閉某些基因的活性，去甲基化則誘導(dǎo)了基因的重新活化和表達(dá)。

弱啟動(dòng)子下，少量甲基化就能使其完全失去轉(zhuǎn)錄活性。

強(qiáng)啟動(dòng)子下，若甲基化密度低，可以轉(zhuǎn)錄（MeCP1與DNA的結(jié)合松散，對(duì)轉(zhuǎn)錄的抑制強(qiáng)度?。?，若甲基化密度高，則無法轉(zhuǎn)錄（MeCP1與DNA的結(jié)合緊密，對(duì)轉(zhuǎn)錄的抑制強(qiáng)度強(qiáng)）。2）轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控

真核基因在轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控多數(shù)是通過順式作用元件和反式作用因子復(fù)雜的相互作用來實(shí)現(xiàn)的。

3）蛋白質(zhì)水平上調(diào)控

蛋白質(zhì)磷酸化/去磷酸化是細(xì)胞信息傳導(dǎo)的共同通路。無論細(xì)胞信息傳導(dǎo)系統(tǒng)多么復(fù)雜，都要通過其來展現(xiàn)生理功能或調(diào)控基因的活性。細(xì)胞表面受體與配體分子的特異性結(jié)合，誘導(dǎo)受體蛋白構(gòu)象變化，胞外信號(hào)通過質(zhì)膜進(jìn)入胞內(nèi)，或使受體發(fā)生寡聚化而被激活。

4）激素與熱激蛋白對(duì)基因表達(dá)的影響

激素受體對(duì)各自的激素有高度特異的識(shí)別能力及親和力，激素到達(dá)靶細(xì)胞時(shí)能迅速與受體結(jié)合生成激素-受體復(fù)合物，誘導(dǎo)生理生化效應(yīng)。

5）蛋白質(zhì)乙?；瘜?duì)基因表達(dá)調(diào)控的影響

如，核心組蛋白外部的N端“尾巴”是主要的被修飾位點(diǎn)。在組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶、乙酰基去乙?；缸饔孟?，加上或去掉乙?；鶊F(tuán)。組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶（HAT）催化組蛋白乙?；磻?yīng)。組蛋白去乙?；福℉DAC）負(fù)責(zé)去除組蛋白上的乙?；鶊F(tuán)

6）其它水平上的調(diào)控

A．mRNA有效性的調(diào)控

B．翻譯水平的調(diào)控

四、Themainstepsarerequiredforthetranscription?

基本過程：模板識(shí)別、轉(zhuǎn)錄起始、轉(zhuǎn)錄延伸、轉(zhuǎn)錄終止

1、模板識(shí)別(templaterecognition)

RNA聚合酶與啟動(dòng)子相互作用并相結(jié)合.

啟動(dòng)子(promoter):基因轉(zhuǎn)錄起始的一段必需DNA序列。

RNA聚合酶與啟動(dòng)子的識(shí)別：

原核：直接識(shí)別。

真核：不能直接識(shí)別，需要轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子按特定順序結(jié)合于啟動(dòng)子上。

轉(zhuǎn)錄起始前復(fù)合物（PIC）

2、轉(zhuǎn)錄起始(initiation)

RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合——轉(zhuǎn)錄泡——RNA鏈上第一個(gè)核苷酸鍵的產(chǎn)生。

通過啟動(dòng)子階段：轉(zhuǎn)錄起始后直到形成9個(gè)核苷酸短鏈。

通過啟動(dòng)子的時(shí)間反映了該啟動(dòng)子的強(qiáng)弱。

3、轉(zhuǎn)錄延伸(elongation)

RNA聚合酶釋放σ離開啟動(dòng)子，沿DNA鏈移動(dòng)并使新生RNA鏈沿5?-3?不斷伸長。

4、轉(zhuǎn)錄終止：

到轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)時(shí)，RNA-DNA雜合物分離，轉(zhuǎn)錄泡瓦解，DNA恢復(fù)雙鏈，RNA鏈釋放。

五、簡述熱休克蛋白調(diào)控的基因表達(dá)機(jī)制。

熱休克蛋白的誘導(dǎo)表達(dá)調(diào)控是一個(gè)反饋抑制過程。

未受熱時(shí)，HSF以單體形式存在，無DNA結(jié)合能力，Hsp70參與維持HSF的單體形式。被熱激時(shí)，細(xì)胞內(nèi)變性蛋白增多，與HSF競爭結(jié)合Hsp70，從而釋放HSF，使之形成三體，獲得了與DNA上HSE結(jié)合的能力，引起包括Hsp70在內(nèi)的許多熱激應(yīng)答基因表達(dá)，大量產(chǎn)生Hsp70等蛋白。隨著熱激溫度消失，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)大量游離Hsp70蛋白，它們與HSF相結(jié)合，并使HSF脫離DNA，恢復(fù)成單體。

第五次

Semiconservativereplication：（半保留復(fù)制）即DNA復(fù)制時(shí)親代DNA的兩條鏈解開，每條鏈作為新鏈的模板，從而形成兩個(gè)子代DNA分子，每一個(gè)子代DNA分子包含一條親代鏈和一條新合成的鏈，這么復(fù)制方式叫半保留復(fù)制。

Signalpeptide：（信號(hào)肽）一般具有正電荷的N端，中央疏水核心區(qū)有較強(qiáng)極性的5~6個(gè)殘基長的C端，負(fù)電荷豐富，在C端存在信號(hào)肽酶的識(shí)別窗口。

一、試述真核生物mRNA轉(zhuǎn)錄后的加工修飾過程和特點(diǎn)。

過程包括:5’加帽，3’加尾，剪接，編輯與修飾；

加工修飾得到的這些結(jié)構(gòu)與mRNA作為蛋白質(zhì)合成模板的功能密切相關(guān)，所以其加工成熟過程是基因表達(dá)的重要調(diào)控環(huán)節(jié)；

特點(diǎn)：

1、半衰期稍長：mRNA合成和功能表達(dá)發(fā)生在不同的空間和時(shí)間。

2、幾乎都以AUG為起始密碼子。

3、以單順反子形式存在：只編碼一個(gè)蛋白質(zhì)的mRNA為單順反子mRNA。

4、5?和3?端的特異性序列：不編碼氨基酸，但在基因表達(dá)過程中卻起著重要的作用。

二、試比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的異同點(diǎn)。

三、試述大腸桿菌在含乳糖、葡萄糖培養(yǎng)基中生長時(shí)，基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制。

葡萄糖對(duì)lac操縱子的影響

在lac＋Glu培養(yǎng)基上，E.coli只利用G，lac操縱子處于阻遏狀態(tài)，不能被誘導(dǎo)；只有G耗盡時(shí)，乳糖才會(huì)誘導(dǎo)lac操縱子表達(dá)，分解乳糖所需的三種酶。葡萄糖抑制lacmRNA的轉(zhuǎn)錄。

葡萄糖間接抑制lac操縱子表達(dá)

有一個(gè)大腸桿菌突變體，它在糖酵解途徑中不能將葡萄糖-6-磷酸轉(zhuǎn)化為下一步代謝中間物，這些細(xì)菌的lac基因能在葡萄糖存在時(shí)被誘導(dǎo)合成。說明不是葡萄糖而是它的某些降解產(chǎn)物抑制lacmRNA的合成，葡萄糖的這種效應(yīng)成為代謝物阻遏效應(yīng)。

第六次

一、敘述真核基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)。

基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn)真核：①多層次、多步驟②精確、有序

1、真核基因表達(dá)調(diào)控是一個(gè)多環(huán)節(jié)多步驟過程

①DNA水平上的調(diào)控

（活性染色質(zhì)的形成，基因丟失、擴(kuò)增、重排、轉(zhuǎn)換）

②轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控

③RNA加工水平上的調(diào)控

④轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控

⑤翻譯水平上的調(diào)控

⑥蛋白質(zhì)水平上的調(diào)控

⑦mRNA選擇性降解的調(diào)控

2、真核基因表達(dá)調(diào)控是一個(gè)精確有序的過程

第一類：瞬時(shí)調(diào)控（可逆性調(diào)控）

包括某種底物水平升降、激素水平升降、細(xì)胞周期不同階段中酶活性和濃度的調(diào)節(jié)；相當(dāng)于原核細(xì)胞對(duì)環(huán)境條件變化所做出的反應(yīng)；

第二類：發(fā)育調(diào)控（不可逆調(diào)控）

完全受機(jī)體內(nèi)調(diào)節(jié)物質(zhì)的控制，與外界環(huán)境的關(guān)系不大；決定了真核細(xì)胞生長、分化、發(fā)育的全部進(jìn)程；真核基因調(diào)控的精髓部分；

二、什么是基因表達(dá)調(diào)控中的順式作用元件與反式作用因子？舉例說明它們對(duì)基因表達(dá)調(diào)控的影響。

順式作用元件：影響自身基因表達(dá)活性的非編碼DNA序列，組成基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控區(qū)。

包括：啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子等

反式作用因子：能直接或間接地識(shí)別或結(jié)合在各類順式作用元件核心序列上，參與調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄效率的蛋白質(zhì)。

包括：TFⅡD（TATA）、CTF（CAAT）、SP1（GGGCGG）、HSF（熱激蛋白啟動(dòng)因子）等

反式作用因子是通過直接結(jié)合或間接作用于DNA，RNA等核酸分子，對(duì)基因表達(dá)發(fā)揮不同調(diào)節(jié)作用（激活或抑制）的各類蛋白質(zhì)因子。他們與特異的靶基因的順式元件結(jié)合起作用。反式作用因子有兩個(gè)重要的結(jié)構(gòu)功能域：DNA結(jié)合域和轉(zhuǎn)錄活化結(jié)構(gòu)域，他們是其發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能的必須結(jié)構(gòu)。此外還有包括有連接區(qū)，方式作用因子可被誘導(dǎo)合成，其活性也受到多種因素的調(diào)節(jié)。

順式作用元件存在于基因旁側(cè)序列中能影響基因表達(dá)的序列，順式作用元件包括啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、調(diào)控序列和可誘導(dǎo)元件等，他們的作用是參與基因表達(dá)的調(diào)控，順勢作用元件本身不編碼任何蛋白質(zhì)，僅僅提供一個(gè)作用位點(diǎn)，要與反式作用因子相互作用而起作用。

主要區(qū)別是順式作用元件的基因序列，而反式作用因子是蛋白質(zhì)，方式作用因子會(huì)和順式作用元件結(jié)合從而抑制或激活順式作用元件所在的基因。

如啟動(dòng)子的上游啟動(dòng)子元件和RNA聚合酶Ⅱ基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄所需的蛋白質(zhì)因子（TFⅡ）。游啟動(dòng)子元件（UPE）：位于核心啟動(dòng)子上游（-70bp附近）的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄起始頻率，提高轉(zhuǎn)錄效率的DNA序列。

CAAT（CCAAT）—反式作用因子CTF/NF1結(jié)合位點(diǎn)

GC（GGGCGG）—反式作用因子Sp1結(jié)合位點(diǎn)

八聚體元件oct（octamer）

RNA聚合酶Ⅱ基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄所需的蛋白質(zhì)因子（TFⅡ）

1）TFⅡD、TFⅡB、TFⅡF與RNApolII在啟動(dòng)子上形成最初級(jí)復(fù)合物——開始轉(zhuǎn)錄mRNA（加入TFⅡE、TFⅡH后形成完整PIC；加入TFⅡA，提高轉(zhuǎn)錄效率）——轉(zhuǎn)錄出長鏈mRNA

2）TFⅡ