分子生物學(xué)第十一章原核基因表達(dá)的調(diào)控_第1頁(yè)
分子生物學(xué)第十一章原核基因表達(dá)的調(diào)控_第2頁(yè)
分子生物學(xué)第十一章原核基因表達(dá)的調(diào)控_第3頁(yè)
分子生物學(xué)第十一章原核基因表達(dá)的調(diào)控_第4頁(yè)
分子生物學(xué)第十一章原核基因表達(dá)的調(diào)控_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩118頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

基因表達(dá)調(diào)控(ControllingoftheGeneExpression)9原核生物基因表達(dá)的調(diào)控9.1基因表達(dá)概述9.2操縱元控制理論9.3基因轉(zhuǎn)錄的時(shí)序調(diào)控9.4轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控9.5翻譯水平的調(diào)控朱玉賢孫乃恩9.1.1生物遺傳信息C值矛盾CvalueparadoxGenomeDNA10%;結(jié)構(gòu)基因的編碼序列

tripletcodon90%;重復(fù),間隔,調(diào)節(jié)序列…

基因選擇性表達(dá)指令重要的遺傳信息9.1基因表達(dá)概述.遺傳信息的兩大類別II類;特定DNAseq.+特定蛋白質(zhì)結(jié)合基因表達(dá)的指令geneon/offI類;DNAseq.RNAseq.(codon)teinphenotype

(centraldogma)9.1.2遺傳信息表達(dá)的方式組成型表達(dá)(constitutiveexpression)有些基因產(chǎn)物,如tRNA,rRNA,RNApol,參與代謝的有關(guān)酶類

幾乎都是細(xì)胞的基本組分Housekeepinggene編碼這些特異產(chǎn)物的基因,在大多數(shù)生命周期中持續(xù)表達(dá)

誘導(dǎo)型表達(dá)

(inducibleexpressionbysignalingmolecular)有些基因的編碼產(chǎn)物,只是為了滿足在特定環(huán)境條件下,細(xì)胞生長(zhǎng)的特殊要求當(dāng)環(huán)境變化時(shí),不再需要這類產(chǎn)物,其基因表達(dá)活性關(guān)閉

LuxurygeneCis-actingelement

能夠影響同一條或相連DNA序列活性的特定DNA片段例如,啟動(dòng)子9.1.3順、反因子間互作方式的基因表達(dá)調(diào)控Trans-actingfactor

一種基因的蛋白質(zhì)產(chǎn)物,能夠影響位于基因組另一條染色體上的(或基因組別處的)另一個(gè)基因的表達(dá)活性例如,RNA聚合酶原核生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng),相關(guān)的應(yīng)答真核生物的細(xì)胞分化,組織特化,個(gè)體發(fā)育環(huán)境對(duì)個(gè)體表型的影響9.1.4基因表達(dá)的調(diào)控RNA轉(zhuǎn)錄的開/關(guān),數(shù)量,選擇性加工蛋白質(zhì)翻譯速率,數(shù)量,加工與降解和分泌…9.2

Operonmodel

操縱元1961,F.Jacob&J.Monod提出,

不斷完善一種完整的具有特定功能的細(xì)菌基因表達(dá)和調(diào)節(jié)的單位,包括調(diào)節(jié)基因,操縱位點(diǎn),結(jié)構(gòu)基因,組成一個(gè)控制單元FrancisJacob

JacquesMonod

結(jié)構(gòu)基因產(chǎn)生mRNA,合成蛋白質(zhì)操縱位點(diǎn)

promotor,operator:?jiǎn)?dòng)子結(jié)合位點(diǎn)調(diào)節(jié)基因

產(chǎn)生阻遏蛋白(與操縱位點(diǎn)結(jié)合)

→結(jié)構(gòu)基因不轉(zhuǎn)錄誘導(dǎo)物存在時(shí),可與阻遏蛋白結(jié)合

→結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄ControlelementStructuralgenes9.2.1乳糖操縱元lactoseoperon酶的誘導(dǎo)現(xiàn)象B-半乳糖苷酶1。結(jié)構(gòu)乙酰基轉(zhuǎn)移酶半乳糖苷透性酶?-半乳糖苷酶調(diào)節(jié)基因操作位點(diǎn)分解底物的酶只有在底物存在時(shí)才出現(xiàn)2。酶的誘導(dǎo)現(xiàn)象無乳糖時(shí),幾個(gè)B-gal/cell

加入乳糖時(shí),5000個(gè)再去掉乳糖,lacmRNA下降

乳糖能激發(fā)lacmRNA的合成

乳糖的誘導(dǎo)作用是由酶前體轉(zhuǎn)化而來,還是誘導(dǎo)新酶合成?培養(yǎng)基(35S-aa,無乳糖)→E.coli繁殖培養(yǎng)基(無35S-aa,加入乳糖)→β-gal(無35S)調(diào)控機(jī)理1調(diào)控區(qū)結(jié)構(gòu)lacI,1045bp,獨(dú)立PiP,82bp,-82~+1O,35bp,-7~+28lacZYA體外結(jié)合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn):

阻遏物+RNApol,off2.阻遏狀態(tài)

RNApol+阻遏物,on3誘導(dǎo)狀態(tài)誘導(dǎo)物誘導(dǎo)作用:在可誘導(dǎo)的操縱元中,加入對(duì)基因表達(dá)有調(diào)節(jié)額作用的小分子后,開啟基因的轉(zhuǎn)錄活性4誘導(dǎo)物不是乳糖生成lac誘導(dǎo)物乳糖代謝Allolctose

異構(gòu)乳糖別乳糖gratuitousinducer

安慰誘導(dǎo)物

義務(wù)誘導(dǎo)物可誘導(dǎo)半乳糖苷酶產(chǎn)生,但不是其底物IPTG,異丙基半乳糖苷TMG,巰甲基半乳糖苷ONPG,O-硝基半乳糖苷在研究誘導(dǎo)作用時(shí),很少使用乳糖阻遏蛋白的作用機(jī)制1阻遏蛋白結(jié)構(gòu)38KD,4聚體,一個(gè)亞基結(jié)合一個(gè)IPTG分子lacI

組成型轉(zhuǎn)錄

Pi弱啟動(dòng)子,

5-10個(gè)/cell具有二重性阻止轉(zhuǎn)錄(與lacO結(jié)合)

開始轉(zhuǎn)錄(與誘導(dǎo)物結(jié)合)阻遏蛋白的結(jié)構(gòu)域

頭段,-NH2端,lacO結(jié)合區(qū)

絞鏈區(qū)

核心段,-COOH,誘導(dǎo)物結(jié)合區(qū)4個(gè)亞基的核心片段接觸形成四聚體

對(duì)稱軸,+112.

阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn)(lacO的結(jié)構(gòu))

TGTTGTGTGGAATTGTGAGCGGATAACAATTTCACACAACAACACACCTTAACACTCGCCTATTGTTAAAGTGTGT

+1

+10+20對(duì)稱序列,6bpFigure10.16Whenarepressortetramerbindstotwooperators,thestretchofDNAbetweenthemisforcedintoatightloop.(ThebluestructureinthecenteroftheloopedDNArepresentsCAP,anotherregulatorproteinthatbindsinthisregion).PhotographkindlyprovidedbyMitchellLewis.無誘導(dǎo)物存在時(shí),細(xì)胞內(nèi)不存在游離的阻遏蛋白四聚體

一個(gè)四聚體特異結(jié)合在lacO

其他四聚體隨機(jī)結(jié)合加入誘導(dǎo)物后

誘導(dǎo)物~阻遏蛋白

→變構(gòu)

→阻遏蛋白與lacO親合力下降

→結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄誘導(dǎo)物代謝完畢,一個(gè)四聚體回到lacO

3

阻遏蛋白與lacO的相互作用4阻遏蛋白對(duì)RNApol功能的影響阻遏蛋白和RNApol可同時(shí)與DNA結(jié)合平衡常數(shù)1.9X1072.5X109結(jié)合著的RNApol不能轉(zhuǎn)錄二者的結(jié)合位點(diǎn)相鄰,并非相互重疊阻遏蛋白實(shí)際上使RNApol貯存在啟動(dòng)子上。這一模式是否存在于其它操縱元系統(tǒng)中?

lac

operon的正調(diào)控

1。代謝物阻遏效應(yīng)實(shí)驗(yàn),在lac+Glu培養(yǎng)基上

E.coli只利用G

只有G耗盡時(shí),才會(huì)利用lac葡萄糖抑制lacmRNA的轉(zhuǎn)錄

可阻止誘導(dǎo)物引起的阻遏物失活效應(yīng)僅去掉阻遏物并不能啟動(dòng)lac基因表達(dá),有其它因素參與

葡萄糖對(duì)lac操縱元表達(dá)的抑制是間接的

葡萄糖的降解產(chǎn)物是通過cAMP與

CAP結(jié)合起作用的

環(huán)化腺苷酸CAP,cataboliteactivatorproteinCRP,catabolitereceptorprotein缺乏G

cAMP增加與CAP形成復(fù)合物促進(jìn)轉(zhuǎn)錄

2CAP結(jié)合位點(diǎn)二聚體,45KD,由crp編碼被cAMP激活結(jié)合位點(diǎn)~22bpI-70~-50II-50~-40不同基因受cAMP激活的水平不同結(jié)合位點(diǎn)序列保守

3CAP的結(jié)合對(duì)DNA構(gòu)型的影響DNA彎曲彎曲點(diǎn)位于CAP結(jié)合位點(diǎn)二重對(duì)稱的中心彎曲使CAP能與啟動(dòng)子上的RNApol

接觸4

CAP對(duì)轉(zhuǎn)錄的影響(1)CAP結(jié)合位點(diǎn)與轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)的位置CAP與轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)的距離,相距數(shù)個(gè)整雙螺旋CAP結(jié)合位點(diǎn)在啟動(dòng)子的上下游,都能發(fā)揮作用(2)基因轉(zhuǎn)錄對(duì)cAMP—CAP系統(tǒng)的依賴性,

與啟動(dòng)子本身的效率有關(guān)無CAP時(shí),-35序列不能與RNApol

結(jié)合

-10序列可與RNApol

結(jié)合,不轉(zhuǎn)錄(閉合啟動(dòng)子復(fù)合物)加入CAP,轉(zhuǎn)錄

lacUV-5突變,-10區(qū)TATGTT→TATAAT

在無CAP時(shí),轉(zhuǎn)錄

DNAtopI

突變,降低起始轉(zhuǎn)錄對(duì)CAP的依賴

cAMP-CAP復(fù)合物的結(jié)合,使位點(diǎn)II附近的富含GC區(qū)域雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,因而-10區(qū)的熔解溫度降低,促進(jìn)開放型啟動(dòng)子復(fù)合物的形成(3)CAP激活轉(zhuǎn)錄的方式CAP直接作用于RNApola亞基缺失RNApola亞基的—C末端時(shí),失去受CAP激活的能力作用于DNA,改變其結(jié)構(gòu)lac

operon

的其它問題lac

operon的功能是在正負(fù)兩個(gè)相互獨(dú)立的調(diào)控體系作用下實(shí)現(xiàn)的CAP,組成型合成cAMP-CAP復(fù)合物取決于cAMP腺苷酸環(huán)化酶位于細(xì)胞膜,

活性與葡萄糖運(yùn)輸?shù)拿赣嘘P(guān)降解物敏感型操縱元乳糖,半乳糖,阿拉伯糖等2.A基因及其生理功能編碼B-半乳糖苷乙酰基轉(zhuǎn)移酶,使半乳糖苷乙?;肴樘擒疹愇镔|(zhì)的分解產(chǎn)物不能進(jìn)一步代謝,積累,抑制細(xì)胞生長(zhǎng)

lacA抑制有害物質(zhì)的積累3.lac基因產(chǎn)物數(shù)量,1:0.5:0.2

核糖體脫離(多順反子的差別性翻譯)內(nèi)切酶作用CABA:RNApolymeraseB:lacrepressorC:CRP-cAMPSummarySummaryoflac

operonregulationGlucosecAMPLactoseTranscriptionoflacmRNAHighLowAbsentessentiallynoneHighLowPresentlowrateofexpressionLowHighAbsentessentiallynoneLowHighPresenthighrateofexpression9.2.2Trp

operon基因組成trpR,阻遏蛋白P,-40~+18O,-21~+1L,+1~+162結(jié)構(gòu)基因t,A下游36bp,不依賴pt’,t下游250bp,依賴psne29Trp

operon

的阻遏系統(tǒng)1TrpR四聚體阻遏蛋白+trp

有活性的阻遏物

+trpO→不轉(zhuǎn)錄SNE2992阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn)

trpO-21~+1,反向重復(fù)序列trpP-40~+18活性阻遏物與trpO

的結(jié)合RNApol與啟動(dòng)子的結(jié)合SNE2993阻遏系統(tǒng)主管轉(zhuǎn)錄是否啟動(dòng),TrpmRNA一旦起始合成,不能自動(dòng)延伸一般在trpE之前終止轉(zhuǎn)錄粗調(diào)開關(guān)弱化作用

attenuation1弱化子,衰減子,α前導(dǎo)RNA,140bpα弱化子,衰減子,α序列分析發(fā)現(xiàn),其中4個(gè)片段進(jìn)行配對(duì),形成不同的二級(jí)結(jié)構(gòu)2前導(dǎo)肽14aa第10,11位是兩個(gè)連續(xù)的Trp

S3123轉(zhuǎn)錄弱化作用LackoftrpLackofaminoacyltRNARibosomepauseattrpdons,occludingsequence1Form2:3hairpin(anti-terminator)TranscriptionintotrpEandbeyond高Trp時(shí)HightrpTrpisinsertedatthetrpcodonsTranslatetotheendofleadermessageRibosomeoccludesequence2Terminatetranscriptionat(3:4)弱化子對(duì)轉(zhuǎn)錄調(diào)控的關(guān)鍵hasanefficientribosome-bindingsite

空間結(jié)構(gòu),10thand11thcodonsencodetrpresidues(rareAA)時(shí)間,核糖體停頓在2個(gè)Trp

密碼子上時(shí),產(chǎn)生延宕,此時(shí)4區(qū)未轉(zhuǎn)錄出來Theleaderpeptideistodeterminertrpavailabilityandtoregulatetranscriptiontermination14–amino-acid(encodedby27-68oftheleaderRNAsummary阻遏作用與弱化作用的協(xié)調(diào)阻遏效率啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄起始頻率相差70倍弱化作用

trp存在時(shí),約有10%的RNApol僥幸轉(zhuǎn)錄

-trp

活性阻遏物----→

無活性阻遏物

←----

+trp

經(jīng)濟(jì)9.2.3trp操縱子具有雙重調(diào)節(jié)體系?

為什么還需要弱化系統(tǒng)當(dāng)trp濃度低時(shí),阻遏物從有活性變?yōu)闊o活性,速度極慢,不能很快引發(fā)trp

合成因此需要一個(gè)能快速作出反應(yīng)的系統(tǒng),以保持培養(yǎng)基中適當(dāng)?shù)腡rp水平為什么還需要阻遏體系當(dāng)大量Trp

存在時(shí),阻遏物與之結(jié)合,阻止先導(dǎo)mRNA合成

9.2.4正控制系統(tǒng)和負(fù)控制系統(tǒng)

負(fù)控制系統(tǒng):在沒有調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)存在時(shí)基因表達(dá),加入調(diào)節(jié)蛋白后基因表達(dá)活性被關(guān)閉阻遏蛋白:負(fù)控制系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)蛋白Addsignalmol.

OperonoffCo-repressor輔阻遏物Addsignalmol.

OperononInducer誘導(dǎo)物(inducibleoperon)(repressibleoperon)正控制系統(tǒng):沒有調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)存在時(shí)基因關(guān)閉,加入這種調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)后基因活性被開啟誘導(dǎo)蛋白9.3基因轉(zhuǎn)錄的時(shí)序調(diào)控概念:原核生物在生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段,基因的表達(dá)是按照一定時(shí)間順序進(jìn)行的意義有效利用能源避免不適當(dāng)?shù)谋磉_(dá),造成的危害途徑亞基的更換(枯草桿菌,E.coli,T4phage)

T7噬菌體生長(zhǎng)過程中RNApol的替代

噬菌體基因表達(dá)的調(diào)控

9.3.1亞基的更換枯草桿菌噬菌體SPO1早中晚基因表達(dá)的轉(zhuǎn)換SPO1,烈性噬菌體如何實(shí)現(xiàn)早中晚基因表達(dá)的轉(zhuǎn)換?通過更換亞基,使SPO1的早中晚基因有條不紊地表達(dá)早期,2‘55,產(chǎn)生gp28gp28

取代

55中期,gp28取代55產(chǎn)生gp33,gp34晚期,gp33,gp34取代

gp28,

55枯草桿菌中每個(gè)因子都能識(shí)別具有特征性的一致序列的一組啟動(dòng)子調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)相互取代的原因,可能是它們與核心酶的親和力所決定的E.coli

熱休克基因的表達(dá)熱激反應(yīng)(熱休克,熱震驚)應(yīng)急反應(yīng)正常情況下,70

高溫下,

32

,32kD

rpoH

識(shí)別熱休克基因的啟動(dòng)子70S304不同熱休克基因識(shí)別的啟動(dòng)子序列不同70,熱激反應(yīng)中不需要,但大量表達(dá)!?從E.coli到人類,都有熱休克基因不同種屬中,熱激蛋白的氨基酸序列高度相關(guān)

Phs

,熱休克啟動(dòng)子為恢復(fù)正常秩序作準(zhǔn)備Phs70大多數(shù)熱休克基因,在細(xì)菌適應(yīng)較高溫度后,停止表達(dá)。如大腸桿菌,42度,20分鐘9.3.2T7phage生長(zhǎng)過程中RNA聚合酶的取代s3069.3.3噬菌體基因表達(dá)的調(diào)控生活史Lyticphase裂解

烈性噬菌體:只俱有溶菌生長(zhǎng)周期的噬菌體Lysogenicphase溶源

原噬菌體:在溶源性細(xì)菌內(nèi)存在的雜合或非雜合的噬菌體DNA

溶源性細(xì)菌:具有一套完整噬菌體基因組的細(xì)菌溫和噬菌體即能進(jìn)入溶源周期,又能進(jìn)入溶菌周期的噬菌體誘導(dǎo),溶源性細(xì)菌受外界因素(UV,絲裂霉素C)影響,原噬菌體脫離細(xì)菌染色體,進(jìn)行自主復(fù)制,導(dǎo)致細(xì)菌裂解phage基因組48502bp,雙鏈S3phage的基因轉(zhuǎn)錄左向早期操縱元,PL阻遏蛋白操縱元,PM右向早期操縱元,PRPR1右向晚期操縱元,PR’PR2S39,2061前早期轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄物L(fēng)1,PL~tL1,NR1,PR~tR1,croN蛋白

抗終止蛋白有兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn),nutL,nutR

長(zhǎng)17bp,其中有5bp的反向重復(fù)序列

AGCCCTGAAPUAAGGGCATCGGGACTTPYTTCCCGTS207N結(jié)合在nut位點(diǎn)上,當(dāng)RNApol通過時(shí),N與RNApol結(jié)合,修飾酶的構(gòu)象,通過tL1,tR1,繼續(xù)轉(zhuǎn)錄S2075bppalindromictL1NNutL1PLPRNpCRONptR1NutL1PLtL1NpReading-throughNutR1tR1NpS207Nus,Nutilizationsubstance2晚早期轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄物

L2,cⅢ,bet,exo,xis,intR2,cⅡ,O,PR3,QQ,抗終止蛋白,qutPaq(anti-Qpromter)在Q基因內(nèi),有依賴于cII蛋白的啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄方向相反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為~200bp的RNA,不編碼pro,與Q基因的5‘部分序列互補(bǔ)Q基因內(nèi),存在cII蛋白結(jié)合位點(diǎn)cII蛋白抑制晚期基因轉(zhuǎn)錄3晚期轉(zhuǎn)錄PR’R4,6SRNA(194bp),功能?

R5,頭部,尾部,組裝,裂解

phage對(duì)溶原、溶菌生長(zhǎng)的調(diào)控

phage進(jìn)入寄主細(xì)胞后,沒有任何調(diào)節(jié)蛋白

前早期轉(zhuǎn)錄(PL,PR):N,cro

晚早期轉(zhuǎn)錄:cII,O,P,Q,cIIIphage侵染寄主后,是進(jìn)入溶源/溶菌過程,

是cI

和cro蛋白競(jìng)爭(zhēng)操作位點(diǎn)的過程cI~cro(trans-factor)operator(cis-factor)S381cI

,OL1>OL2>OL3OR1>OR2>OR3cro

,OL1<OL2<OL3OR1<OR2<OR3OR1OR2OR3OL1OL2OL3cro基因的表達(dá)早于cIcI基因表達(dá)需要cII,cIII蛋白寄主體內(nèi)的hfl基因產(chǎn)物(蛋白酶)可水解cII蛋白cro表達(dá)cI不表達(dá)cro結(jié)合于OR3PMoffO,P,Q晚期基因表達(dá)A~J,S,Rlytic1溶菌生長(zhǎng)PRonPLonN,cIII2導(dǎo)致噬菌體溶源化的因素寄主能源枯竭時(shí),hfl蛋白酶減少

MOI(:Ecoli)過高時(shí)cII表達(dá)

cIII

PE

Cro反義RNAPaq→抑制QmRNA

cIcI>cro與OR1(OL1)結(jié)合,PR,PLoff,PEoff(negativecontrol)PMon(positivecontrol)lysogeny抑制PRcII,cIII促進(jìn)PE轉(zhuǎn)錄出cIcI與OR1,OR2結(jié)合,關(guān)閉PE,開啟PM9.4轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控9.4.1經(jīng)mRNA切割進(jìn)行的調(diào)控多順反子,無需加工,即可翻譯例外,T3,T7噬菌體的早晚期基因RNaseIII切割9.4.2通過切割釋放rRNArDNA,tDNA排列在一個(gè)操縱元中S213P16P23RNaseIII30smRNA

RNaseIII

內(nèi)切酶作用于雙鏈識(shí)別發(fā)夾結(jié)構(gòu)9.5翻譯水平的調(diào)控9.5.1翻譯過程中的自體調(diào)控阻遏蛋白對(duì)翻譯起始的調(diào)控

與mRNA翻譯起始區(qū)內(nèi)序列結(jié)合抑制翻譯的阻遏蛋白阻遏蛋白靶基因作用位點(diǎn)R17外被蛋白R(shí)17復(fù)制酶核糖體結(jié)合位點(diǎn)的發(fā)夾T4RegA

早期T4mRNA包括AUG的各種序列T4DNA聚合酶

T4DNA聚合酶S—D序列T4p32基因32單鏈5’端前導(dǎo)序列mRNA二級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)翻譯的調(diào)控單鏈?zhǔn)删wR17基因表達(dá)的調(diào)控(孫319)蛋白質(zhì)合成的自體調(diào)控表達(dá)受自身基因產(chǎn)物的調(diào)控主要是核酸結(jié)合蛋白可與mRNA,rRNA結(jié)合例如,E.coli蛋白質(zhì)合成釋放因子RF2

核糖體蛋白質(zhì)的合成

T4噬菌體蛋白p32的合成例,核糖體蛋白質(zhì)合成的自體調(diào)控1蛋白質(zhì)基因散布在幾個(gè)操縱元中細(xì)菌基因表達(dá)裝置包括核糖體蛋白質(zhì)輔助因子

RNApol亞基單拷貝混合排列,組成若干個(gè)操縱元zyj254S324現(xiàn)已知6個(gè)以其中第一個(gè)已知功能的基因命名在一個(gè)操縱元中,各基因產(chǎn)物常無功能上的相關(guān)性幾個(gè)操縱元的共同特點(diǎn)表達(dá)受自身基因產(chǎn)物的調(diào)控調(diào)控蛋白是核糖體蛋白(r—蛋白)調(diào)控蛋白可與mRNA,rRNA結(jié)合結(jié)合位點(diǎn)序列同源性高,有相似的二級(jí)結(jié)構(gòu)調(diào)控蛋白與rRNA的結(jié)合能力大于mRNAS3252調(diào)控模式調(diào)控蛋白核糖體裝配(S324)阻止r-蛋白翻譯

r-蛋白與mRNA結(jié)合

結(jié)合位點(diǎn)位于S-D序列附近3在同一個(gè)操縱元中,有的基因產(chǎn)物受控制,有的不受控制?是否有自己的S-D序列L11~L1每個(gè)操縱元中受控制的基因總是連在一起4核糖體蛋白質(zhì)合成自體調(diào)控模式的意義通過控制rRNA,實(shí)現(xiàn)對(duì)核糖體所有蛋白質(zhì)合成的控制

保證r-蛋白的合成水平與rRNA的量協(xié)調(diào)一般在每個(gè)核糖體中有一個(gè)r-蛋白分子由這些操縱元編碼的其它蛋白質(zhì),合成不受r—蛋白基因翻譯的影響。

Str,EF-Tu蛋白,是核糖體的10倍

rif,RNApolB亞基比核糖體數(shù)目少

9.5.2stringentresponsecontrol嚴(yán)謹(jǐn)反應(yīng),應(yīng)急反應(yīng)原核生物在在不良營(yíng)養(yǎng)條件下生長(zhǎng)時(shí),由于缺乏氨基酸,關(guān)閉大量的代謝過程,生長(zhǎng)緩慢。是細(xì)菌的一種適應(yīng)性表現(xiàn)rRNA,

tRNA轉(zhuǎn)錄下降某些mRNA合成下降

pro,降解核苷酸,脂類,糖合成下降ppGpp,pppGpp

增加

magicspot魔斑魔斑的產(chǎn)生Idlingreaction,

當(dāng)缺乏aa時(shí),相應(yīng)的aa-tRNA缺乏,空載的tRNA

仍能與核糖體A位結(jié)合,結(jié)果無法形成肽鍵relA基因編碼一種蛋白質(zhì),stringentfactor核糖體50S蛋白質(zhì)L11的基因splKtRNA基因的TC位置

relAGTP+ATPpppGpp+AMPr-proteinEF-TuEF-GGDP+ATPppGpp+AMP+Pi

relAppGpp的調(diào)控機(jī)制?當(dāng)生存條件恢復(fù)時(shí),ppGpp降解GDPSpoT報(bào)警素,alarmones(p)ppGpp,細(xì)菌缺乏氨基酸cAMP,細(xì)菌C源供應(yīng)不足AppppA,雙腺苷四磷酸

原核細(xì)胞內(nèi)tRNA缺乏真核細(xì)胞中復(fù)制叉停頓9.5.3attenuatorcontrol弱化作用:通過前導(dǎo)肽的翻譯來控制mRNA的合成在第一個(gè)結(jié)構(gòu)基因上游操作位點(diǎn)下游,存在前導(dǎo)區(qū)前導(dǎo)區(qū)序列編碼短的前導(dǎo)肽

前導(dǎo)肽中有與操縱元相應(yīng)的連續(xù)氨基酸(見表)前導(dǎo)序列mRNA可通過堿基配對(duì),形成不同的二級(jí)結(jié)構(gòu),阻礙結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄可阻遏的正控制,核糖體,正調(diào)控蛋白氨?!猼RNA,輔阻遏物在負(fù)責(zé)氨基酸,核苷酸合成的操縱元中普遍存在s31

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論