第七章原核生物表達調(diào)控詳解_第1頁
第七章原核生物表達調(diào)控詳解_第2頁
第七章原核生物表達調(diào)控詳解_第3頁
第七章原核生物表達調(diào)控詳解_第4頁
第七章原核生物表達調(diào)控詳解_第5頁
已閱讀5頁,還剩88頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

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),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第七章原核生物表達調(diào)控詳解演示文稿本文檔共93頁;當前第1頁;編輯于星期三\9點27分優(yōu)選第七章原核生物表達調(diào)控本文檔共93頁;當前第2頁;編輯于星期三\9點27分順式作用元件:對基因表達有調(diào)節(jié)活性的DNA序列,其活性只影響與其自身同處在一個DNA分子上的基因;反式作用因子:通過擴散自身表達產(chǎn)物(酶、調(diào)節(jié)蛋白)控制其他基因的表達,基因表達的調(diào)控主要通過反式作用因子(通常是蛋白質(zhì))和順式作用元件(通常在DNA上)相互識別、相互作用而實現(xiàn)。本文檔共93頁;當前第3頁;編輯于星期三\9點27分1.1基因表達:儲存遺傳信息的基因經(jīng)過一系列步驟表現(xiàn)出其生物功能的整個過程?;虮磉_調(diào)控:對基因表達過程的調(diào)節(jié)。生物的基因表達不是雜亂無章的,而是受著嚴密、精確調(diào)控:本文檔共93頁;當前第4頁;編輯于星期三\9點27分組成性表達(constitutiveexpression)適應(yīng)性表達(adaptiveexpression)1.2基因表達的方式本文檔共93頁;當前第5頁;編輯于星期三\9點27分1.2.1組成性表達:

指不大受環(huán)境變動而變化的一類基因表達。某些基因在一個個體的幾乎所有細胞中持續(xù)表達,通常被稱為管家基因(housekeepinggene)。維持細胞最低限度功能所不可少的基因。如編碼組蛋白基因、編碼核糖體蛋白基因、線粒體蛋白基因、糖酵解酶的基因等。

本文檔共93頁;當前第6頁;編輯于星期三\9點27分1.2.2適應(yīng)性表達指環(huán)境的變化容易使其表達水平變動的一類基因表達。誘導(induction):應(yīng)環(huán)境條件變化基因表達水平增高的現(xiàn)象,這類基因被稱為可誘導的基因(induciblegene);阻遏(repression):隨環(huán)境條件變化而基因表達水平降低的現(xiàn)象相應(yīng)的基因被稱為可阻遏的基因(repressiblegene)。

本文檔共93頁;當前第7頁;編輯于星期三\9點27分1.3基因表達的規(guī)律

——時間性和空間性基因表達的組織特異性-空間特異性:在個體生長過程中,各個組織只合成自身結(jié)構(gòu)和功能所需蛋白。不同組織細胞中不僅表達的基因數(shù)量不相同,而且基因表達的強度和種類也各不相同?;虮磉_的階段特異性-時間特異性:細胞分化發(fā)育的不同時期,基因表達的情況是不相同的。某一特定基因的表達嚴格按特定的時間順序發(fā)生。本文檔共93頁;當前第8頁;編輯于星期三\9點27分1.4基因表達調(diào)控的生物學意義適應(yīng)環(huán)境、維持生長和增殖(原核、真核)維持個體發(fā)育與分化(真核)生物的基因表達不是雜亂無章的,而是受著嚴密、精確調(diào)控的,盡管現(xiàn)在對調(diào)控機理的奧妙所知還不多,但已經(jīng)認識到:不僅生命的遺傳信息是生物生存所必需的,而且遺傳信息的表達調(diào)控也是生命本質(zhì)所在。本文檔共93頁;當前第9頁;編輯于星期三\9點27分1.5原核生物基因表達調(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。本文檔共93頁;當前第10頁;編輯于星期三\9點27分2基本概念2.1結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控基因2.2操縱基因2.3啟動子和終止子2.4順式作用元件和反式作用因子2.5轉(zhuǎn)錄因子本文檔共93頁;當前第11頁;編輯于星期三\9點27分2.1結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控基因結(jié)構(gòu)基因(structuralgene):編碼蛋白質(zhì)或RNA的任何基因。原核生物的結(jié)構(gòu)基因一般成簇排列,真核生物獨立存在。調(diào)控基因(regulatorgene):參與其他基因表達調(diào)控的RNA或蛋白質(zhì)的編碼基因。其編碼產(chǎn)物與DNA上的特定位點結(jié)合調(diào)控基因表達。2基本概念PromoterGene1Gene2Gene3TerminatorPromoterGene本文檔共93頁;當前第12頁;編輯于星期三\9點27分調(diào)控基因調(diào)控蛋白影響結(jié)構(gòu)基因的表達本文檔共93頁;當前第13頁;編輯于星期三\9點27分2.2操縱基因

操縱基因(operatorgene,O):調(diào)控蛋白特異性結(jié)合的一段DNA序列;調(diào)控蛋白結(jié)合在操縱基因的序列上,會影響其下游基因轉(zhuǎn)錄的強弱:調(diào)控基因調(diào)控蛋白影響結(jié)構(gòu)基因的表達本文檔共93頁;當前第14頁;編輯于星期三\9點27分負性調(diào)控:調(diào)控蛋白結(jié)合在操縱基因的序列上,減弱或阻止其調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,相應(yīng)的調(diào)控蛋白稱為阻抑蛋白;本文檔共93頁;當前第15頁;編輯于星期三\9點27分正性調(diào)控:調(diào)控蛋白結(jié)合在操縱基因的序列上,增強或啟動其調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,相應(yīng)的調(diào)控蛋白稱為激活蛋白。本文檔共93頁;當前第16頁;編輯于星期三\9點27分2.3啟動子和終止子啟動子(promoter,P):能被RNA聚合酶識別、結(jié)合并啟動基因轉(zhuǎn)錄的一段DNA序列。終止子(terminator,T)

:給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號的DNA序列。本文檔共93頁;當前第17頁;編輯于星期三\9點27分2基本概念2.1結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控基因2.2操縱基因2.3啟動子和終止子2.4順式作用元件和反式作用因子2.5轉(zhuǎn)錄因子本文檔共93頁;當前第18頁;編輯于星期三\9點27分2.4順式作用元件和反式作用因子順式作用元件(cis-actingelement):對基因表達有調(diào)節(jié)活性的DNA序列,其活性只影響與其自身同處在一個DNA分子上的基因;通常不編碼蛋白質(zhì),多位于基因旁側(cè)或內(nèi)含子中,如啟動子、終止子、操縱基因等。調(diào)控基因本文檔共93頁;當前第19頁;編輯于星期三\9點27分反式作用因子(trans-actingfactor)

:通過擴散自身表達產(chǎn)物(酶、調(diào)節(jié)蛋白)控制其他基因的表達,

其編碼基因與其識別或結(jié)合的靶序列不在同一個DNA分子上。如調(diào)控蛋白、轉(zhuǎn)錄因子等。調(diào)控基因調(diào)控蛋白影響結(jié)構(gòu)基因的表達本文檔共93頁;當前第20頁;編輯于星期三\9點27分2.5轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)錄因子:轉(zhuǎn)錄起始過程中,RNA聚合酶所需要的輔助因子。轉(zhuǎn)錄因子是參與正調(diào)控的反式作用因子。在無轉(zhuǎn)錄因子時,RNA聚合酶不能起始轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄因子通常識別位于基因上游啟動子附近的順式作用元件。本文檔共93頁;當前第21頁;編輯于星期三\9點27分RNApolIITFIIDTAFs

TBPPolIII啟動子

TFIIIBTFIIICTBPRNApolIII

PolI啟動子RNApolISL1

UBF1

TBPPolII啟動子轉(zhuǎn)錄起始點TATA

本文檔共93頁;當前第22頁;編輯于星期三\9點27分基因表達的調(diào)控主要通過反式作用因子(通常是蛋白質(zhì))和順式作用元件(通常在DNA上)相互識別、相互作用而實現(xiàn)。順式作用元件轉(zhuǎn)錄因子反式作用因子調(diào)控基因RNApolymarase啟動子本文檔共93頁;當前第23頁;編輯于星期三\9點27分第一節(jié)概述第二節(jié)操縱子第三節(jié)轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控第四節(jié)翻譯水平的調(diào)控本文檔共93頁;當前第24頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物阻抑作用的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第25頁;編輯于星期三\9點27分1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn):1940年Monod:細菌在含葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上生長時,細菌優(yōu)先使用葡萄糖,當葡萄糖耗盡,細菌才利用乳糖繁殖增長;1961年,法國人Jacob&Monod提出乳糖操縱子學說。獲1965年諾貝爾生理學和醫(yī)學獎。FrancisJacob

JacquesMonod

本文檔共93頁;當前第26頁;編輯于星期三\9點27分外周胞質(zhì)乳糖細胞內(nèi)面乳糖透(性)酶透(性)酶β-半乳糖苷酶葡萄糖半乳糖內(nèi)膜本文檔共93頁;當前第27頁;編輯于星期三\9點27分操縱子的結(jié)構(gòu)組成:結(jié)構(gòu)基因群:ZYA啟動子:P操縱基因:O調(diào)控基因:I終止子:TT本文檔共93頁;當前第28頁;編輯于星期三\9點27分操縱子:是基因表達的協(xié)調(diào)單位,由啟動子、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。本文檔共93頁;當前第29頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物阻抑作用的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第30頁;編輯于星期三\9點27分1阻抑蛋白的負性調(diào)控β-半乳糖苷酶降解乳糖為葡萄糖和半乳糖;葡萄糖作為細胞的能源和碳源,半乳糖可被另外的酶系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟恰U{(diào)控基因本文檔共93頁;當前第31頁;編輯于星期三\9點27分1.1可誘導的負性調(diào)控-乳糖操縱子調(diào)控方式;誘導物(inducer):作用于調(diào)控蛋白-阻抑蛋白,引起誘導發(fā)生的小分子物質(zhì)。本文檔共93頁;當前第32頁;編輯于星期三\9點27分1.2Lac操縱子的本底水平表達誘導物先要越膜才能與阻遏蛋白結(jié)合由乳糖被β-半乳糖苷酶降解產(chǎn)生的異構(gòu)乳糖才是真正的誘導物。問題:預(yù)先存在β-半乳糖苷酶和透過酶嗎?非誘導條件下Lac操縱子微量表達。原因:阻抑蛋白對操縱基因的結(jié)合不是絕對緊密。本文檔共93頁;當前第33頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第34頁;編輯于星期三\9點27分安慰誘導物:

如果某種物質(zhì)能夠促使細菌產(chǎn)生酶而本身又不被分解,這種物質(zhì)被稱為安慰誘導物,如IPTG(異丙基-β–D-硫代半乳糖苷)。本文檔共93頁;當前第35頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物阻抑作用的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第36頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第37頁;編輯于星期三\9點27分阻抑蛋白的結(jié)構(gòu)和功能阻抑蛋白與特異DNA(操縱基因)的結(jié)合位點阻抑蛋白對DNA的特異結(jié)合作用阻抑蛋白對RNA聚合酶的影響2阻抑蛋白的作用機制本文檔共93頁;當前第38頁;編輯于星期三\9點27分N端1~59aa,頭部片段HTH,與操縱基因DNA的大溝結(jié)合;2個核心區(qū):每個有6個折疊,誘導物結(jié)合在兩個核心區(qū)之間的裂縫中;C端為一組a-螺旋2.1阻抑蛋白的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系核心結(jié)構(gòu)域1核心結(jié)構(gòu)域2HTH鉸鏈區(qū)頭部尾部-聚合本文檔共93頁;當前第39頁;編輯于星期三\9點27分4個亞基的核心片段接觸形成四聚體本文檔共93頁;當前第40頁;編輯于星期三\9點27分2.2阻抑蛋白與特異DNA(操縱基因)的結(jié)合位點操縱基因的對稱序列對稱軸:+11本文檔共93頁;當前第41頁;編輯于星期三\9點27分2.3阻抑蛋白對DNA的特異結(jié)合作用:非誘導條件下,阻抑蛋白都結(jié)合在DNA上,特異位點的親和力高,非特異位點的親和力低。誘導物的加入改變了阻抑蛋白的分布。本文檔共93頁;當前第42頁;編輯于星期三\9點27分2.4阻抑蛋白對RNA聚合酶的影響阻抑蛋白和RNApol可同時與DNA結(jié)合;阻抑蛋白存在增強了RNApol的結(jié)合:RNApol與啟動子結(jié)合的平衡常數(shù)1.9X107;有阻抑蛋白時,2.5X109。雖然阻抑蛋白存在使得RNApol不能轉(zhuǎn)錄。但加入誘導物后,釋放出阻抑蛋白,閉合復合體變成為開放復合體,立即起始轉(zhuǎn)錄。阻抑蛋白結(jié)合區(qū)本文檔共93頁;當前第43頁;編輯于星期三\9點27分操縱基因和啟動子的相對位置關(guān)系本文檔共93頁;當前第44頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物CAP的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第45頁;編輯于星期三\9點27分2.3CAP對乳糖操縱子的正調(diào)控作用2.3.1CAP(分解代謝物激活蛋白,catobolitegeneactivatorinprotein):由cap編碼,結(jié)合cAMP后成為有活性的CAP;cAMP:分解代謝產(chǎn)物,其含量與葡萄糖的分解代謝有關(guān):本文檔共93頁;當前第46頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第47頁;編輯于星期三\9點27分cAMP-CAP復合物對lac操縱子的正調(diào)控葡萄糖效應(yīng):葡萄糖的存在降低了cAMP的量,不能形成cAMP-CAP復合物,操縱子關(guān)閉本文檔共93頁;當前第48頁;編輯于星期三\9點27分2.3.2CAP的作用機制(1)CAP以兩種方法來激活轉(zhuǎn)錄:a可能直接CAP作用于RNApola亞基,b作用于DNA,改變其結(jié)構(gòu),從而幫助RNAPol結(jié)合。本文檔共93頁;當前第49頁;編輯于星期三\9點27分(2)CAP結(jié)合位點結(jié)合位點~22bpI-70~-50II-50~-40CAP為二聚體,45KD,被cAMP激活本文檔共93頁;當前第50頁;編輯于星期三\9點27分2.3.3

CAP存在原因:由于pLac是弱啟動子,單純因乳糖的存在發(fā)生去阻遏使lac操縱元轉(zhuǎn)錄開放,還不能使細菌很好利用乳糖,必需同時有CAP來加強轉(zhuǎn)錄活性,細菌才能合成足夠的酶來利用乳糖。本文檔共93頁;當前第51頁;編輯于星期三\9點27分乳糖本文檔共93頁;當前第52頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物CAP阻抑作用的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第53頁;編輯于星期三\9點27分3色氨酸操縱子3.1色氨酸t(yī)rp操縱子的結(jié)構(gòu)本文檔共93頁;當前第54頁;編輯于星期三\9點27分1)阻抑蛋白的負調(diào)控3.2trp操縱子的雙重調(diào)控體系輔阻遏物當缺乏色氨酸時,該操縱子開放表達阻遏物當存在色氨酸時,該操縱子關(guān)閉本文檔共93頁;當前第55頁;編輯于星期三\9點27分可阻抑的負調(diào)控-trp操縱子阻抑蛋白的阻遏能力低,是LacR的1/1000;輔阻遏物(corepressor):作用于阻抑蛋白,引起基因表達阻抑的小分子物質(zhì)。誘導物(inducer):作用于調(diào)控蛋白-阻抑蛋白,引起誘導發(fā)生的小分子物質(zhì)。效應(yīng)物(effector):在操縱子系統(tǒng)中某些特定的物質(zhì)能與調(diào)控蛋白結(jié)合,使調(diào)控蛋白的空間構(gòu)像發(fā)生變化,從而改變其對基因轉(zhuǎn)錄的影響的特定物質(zhì)。本文檔共93頁;當前第56頁;編輯于星期三\9點27分2)弱化作用/衰減作用當色氨酸達到一定濃度,但還沒有高到能夠活化阻抑蛋白使其起阻遏作用的程度時,產(chǎn)生色氨酸合成酶類的量已經(jīng)明顯降低,而且產(chǎn)生的酶量與色氨酸濃度呈負相關(guān)。弱化子本文檔共93頁;當前第57頁;編輯于星期三\9點27分前導序列trpL(leadersequence):在trpmRNA5’端trpE基因的起始密碼前一個長162bp的mRNA片段。起著隨色氨酸濃度升高降低轉(zhuǎn)錄的作用;弱化子(attenuator):也稱內(nèi)部終止子,DNA中可導致轉(zhuǎn)錄過早終止的一段核甘酸序列(123-150bp)。弱化作用(attenuation):弱化子控制RNA聚合酶通讀弱化子能力的調(diào)控機制。本文檔共93頁;當前第58頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第59頁;編輯于星期三\9點27分高色氨酸本文檔共93頁;當前第60頁;編輯于星期三\9點27分為什么需要阻遏體系?當大量Trp存在時,阻遏系統(tǒng)起作用。阻抑蛋白與之結(jié)合,阻止先導mRNA合成。為什么需要弱化系統(tǒng)?當trp濃度低時,阻抑蛋白從有活性變?yōu)闊o活性,速度極慢,不能很快引發(fā)trp合成。因此需要一個能快速作出反應(yīng)的系統(tǒng),以保持培養(yǎng)基中適當?shù)腡rp水平。兩個調(diào)控系統(tǒng),避免浪費提高效率;

阻遏系統(tǒng)高水平trp時,不轉(zhuǎn)錄低水平trp時,轉(zhuǎn)錄至前導序列

弱化系統(tǒng)細調(diào)原核生物細致的精細調(diào)控機制,增強原核生物對環(huán)境的適應(yīng)性本文檔共93頁;當前第61頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第62頁;編輯于星期三\9點27分第二節(jié)操縱子1乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)2乳糖操縱子的調(diào)控機制2.1阻抑蛋白的負性調(diào)控2.2阻抑蛋白的作用機制2.3分解代謝產(chǎn)物CAP阻抑作用的正調(diào)控3色氨酸操縱子4正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第63頁;編輯于星期三\9點27分5正調(diào)控系統(tǒng)和負調(diào)控系統(tǒng)操縱子調(diào)控系統(tǒng)的基本類型:負性調(diào)控:減弱或阻止其調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,可誘導負調(diào)控系統(tǒng)可阻遏負調(diào)控系統(tǒng)正性調(diào)控:增強或起動其調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,可誘導正調(diào)控系統(tǒng)可阻遏正調(diào)控系統(tǒng)本文檔共93頁;當前第64頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第65頁;編輯于星期三\9點27分乳糖本文檔共93頁;當前第66頁;編輯于星期三\9點27分第一節(jié)概述第二節(jié)操縱子第三節(jié)轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控第四節(jié)翻譯水平的調(diào)控本文檔共93頁;當前第67頁;編輯于星期三\9點27分第三節(jié)轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控本文檔共93頁;當前第68頁;編輯于星期三\9點27分1經(jīng)mRNA切割進行的調(diào)控原核生物的mRNA很少經(jīng)過加工,少數(shù)情況下多順反子mRNA先被內(nèi)切酶切成較小的單位再作為翻譯的模板。rpIL(L7)本文檔共93頁;當前第69頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第70頁;編輯于星期三\9點27分2

通過切割釋放原核rRNA大腸桿菌的rRNA:16S,23S和5S。7個操縱子編碼rRNA,在染色體上并不緊密連鎖。每個操縱子都含有16S、23S、5SRNA及幾個tRNA。tRNA的數(shù)量,種類及位置都不固定。每個操縱子都有一個雙重啟動子結(jié)構(gòu):第一個啟動子在16SrRNA起始點上約300bp處,可能是基本的啟動子。離P1110bp有第二個啟動子P2。本文檔共93頁;當前第71頁;編輯于星期三\9點27分第一節(jié)概述第二節(jié)操縱子第三節(jié)轉(zhuǎn)錄后加工的調(diào)控第四節(jié)翻譯水平的調(diào)控本文檔共93頁;當前第72頁;編輯于星期三\9點27分第四節(jié)翻譯水平的調(diào)控

翻譯過程中的自體調(diào)控重疊核苷酸與翻譯調(diào)控稀有密碼子的調(diào)控魔斑核苷酸水平對翻譯的影響小分子RNA調(diào)節(jié)翻譯本文檔共93頁;當前第73頁;編輯于星期三\9點27分自體調(diào)控:某種蛋白質(zhì)或者RNA調(diào)控自身的表達。

1.1阻抑蛋白對翻譯起始的調(diào)控1.2參與基因表達裝置的蛋白質(zhì)的合成的自體調(diào)控1.3mRNA二級結(jié)構(gòu)對翻譯的調(diào)控1翻譯過程中的自體調(diào)控本文檔共93頁;當前第74頁;編輯于星期三\9點27分1.1阻抑蛋白對翻譯起始的調(diào)控阻抑蛋白通過與mRNA的特定區(qū)域結(jié)合,抑制核糖體對翻譯起始區(qū)的識別。最常見形式:阻抑蛋白與含有起始密碼子AUG的序列直接結(jié)合,從而阻止核糖體結(jié)合。本文檔共93頁;當前第75頁;編輯于星期三\9點27分表

與mRNA起始區(qū)結(jié)合抑制翻譯的阻抑蛋白阻抑蛋白靶基因作用位點R17外殼蛋白R17復制酶核糖體結(jié)合位點的發(fā)夾結(jié)合T4RegAT4早期mRNA含有起始密碼子的各種序列T4DNA聚合酶T4DNA聚合酶S-D序列T4p32基因32單鏈5'前導序列本文檔共93頁;當前第76頁;編輯于星期三\9點27分p32易與單鏈DNA結(jié)合,不影響自身合成

。缺乏單鏈DNA,過量的p32直接地結(jié)合在mRNA上阻斷了翻譯的起始。圖過量的基因32的蛋白p32與自身的mRNA結(jié)合抑制核糖體翻譯起始T4噬菌體蛋白p32合成的自體調(diào)控本文檔共93頁;當前第77頁;編輯于星期三\9點27分1.2參與基因表達裝置的蛋白質(zhì)的合成的自體調(diào)控參與基因表達裝置的蛋白質(zhì)包括:核糖體蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)合成因子和RNA聚合酶亞基等。本文檔共93頁;當前第78頁;編輯于星期三\9點27分物本文檔共93頁;當前第79頁;編輯于星期三\9點27分參與基因表達裝置的蛋白質(zhì)的基因混合組成幾個操縱子,每個操縱子都含有數(shù)個基因。這些操縱子的表達都受操縱子自身的一些基因產(chǎn)物的調(diào)控。蛋白質(zhì)富集后抑制其自身及一些相關(guān)基因產(chǎn)物的進一步合成。本文檔共93頁;當前第80頁;編輯于星期三\9點27分1.3mRNA二級結(jié)構(gòu)對翻譯的調(diào)控翻譯一個順反子需要二級結(jié)構(gòu)的改變,而這種二級結(jié)構(gòu)的改變又依賴于前一個順反子的翻譯。mRNA上有多個核糖體存在時,第一個順反子的翻譯會破壞mRNA原有的二級結(jié)構(gòu),使核糖體能夠與下一個順反子的翻譯起始區(qū)域結(jié)合。本文檔共93頁;當前第81頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第82頁;編輯于星期三\9點27分舉例-RNA噬菌體基因的表達調(diào)控:CP外殼蛋白CP是阻遏物,占據(jù)rep的核糖體結(jié)合位點,控制其合成Rep復制酶CP和Rep并不等量本文檔共93頁;當前第83頁;編輯于星期三\9點27分本文檔共93頁;當前第84頁;編輯于星期三\9點27分2

重疊核苷酸與翻譯調(diào)控色氨酸操縱子

TrpE-Thr-Phe-終止密碼子ACUUUCUGAUGGCU

Met-Ala-TrpDTrpB

-Glu-Ile-終止GAAAUCUGAUGGAA

Met-Glu-TrpA本文檔共93頁;當前第85頁;編輯于星期三\9點27分3稀有密碼子的調(diào)控在原核生物中,有時同一個操縱子中的基因其功能并無相關(guān)性,那么它們的產(chǎn)量就不可能要求一致,但又同在一個操縱子中

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)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(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. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論