基礎(chǔ)知識(shí)基因表達(dá)調(diào)控

基因表達(dá)調(diào)控1

=+基因表達(dá)的概念基因表達(dá)轉(zhuǎn)錄翻譯基因表達(dá)的調(diào)控關(guān)鍵點(diǎn)：協(xié)調(diào)性2基因表達(dá)的多級(jí)調(diào)控1.基因結(jié)構(gòu)活化2.RNA轉(zhuǎn)錄起始——基本控制點(diǎn)3.RNA轉(zhuǎn)錄后加工4.RNA加工后轉(zhuǎn)運(yùn)5.蛋白質(zhì)翻譯起始6.蛋白質(zhì)翻譯后加工控制點(diǎn)3基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的基本要素調(diào)節(jié)蛋白

RNA聚合酶特異DNA序列4乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)/stuctureoflactoseoperon調(diào)節(jié)區(qū)InhibitorgeneGeneZGeneYGeneA結(jié)構(gòu)基因區(qū)Op3’5’阻遏基因1000bp100bp3520bp760bp810bpBasepair:Peptide:(MWkDa)37Repressor(4polymer)3230135

-galactosidase(4polymer)

lactosecellgalactose+acetylCoAacetylgalactose+glucosegalactoselactose

-galactosidetransacetylase(2polymer)

Galactose

permease(2polymer)

5zyaiopRepressor(4polymer)RNApolymerasezyaiopRepressor(4polymer)RNApolymerase+galactosemRNA阻遏蛋白對(duì)乳糖操縱子基因轉(zhuǎn)錄的負(fù)性調(diào)節(jié)6分解代謝物基因激活蛋白對(duì)乳糖操縱子基因轉(zhuǎn)錄的正性調(diào)節(jié)

CAPsite-35-1005’3’RNApolymerase-35-10CAPcAMPcAMP葡萄糖濃度低乳糖濃度高CAPcAMPCAP+葡萄糖濃度高7CAPsite05’3’-35-10RNApolymeraseinhibitorgenecAMP葡萄糖濃度高CAPcAMPCAP+當(dāng)葡萄糖濃度高時(shí)Repressor(4polymer)在乳糖操縱子基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控中阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié)與分解代謝物基因激活蛋白的正性調(diào)節(jié)之間的協(xié)調(diào)8CAPsite05’3’-35-10RNApolymeraseinhibitorgene當(dāng)葡萄糖濃度低，乳糖濃度高時(shí)Repressor(4polymer)+galactosecAMP葡萄糖濃度低CAPcAMPCAP+CAPcAMP9阻遏蛋白負(fù)性調(diào)節(jié)因素與分解代謝物基因激活蛋白正性調(diào)節(jié)因素根據(jù)所存在碳源的性質(zhì)及其水平協(xié)同調(diào)控乳糖操縱子基因轉(zhuǎn)錄的關(guān)與開(kāi)。10RNA雙鏈DNA超螺線管染色單體染色體染色質(zhì)核小體轉(zhuǎn)錄泡基因結(jié)構(gòu)的活化213456891011AAAAAmRNA前體7前體蛋白rRNA前體成熟rRNAtRNA前體成熟tRNA12成熟蛋白13成熟mRNA1416氨基酸多聚蛋白15發(fā)揮功能真核基因表達(dá)的多層次調(diào)控螺線管11DNAfragmentNuclearmatrexGene

geneclusterandnuclearmatrex12

順式作用元件真核基因的結(jié)構(gòu)以及順式作用元件與反式作用因子的相互作用外顯子內(nèi)含子ATGTAAPolyA位點(diǎn)AATAAA,30bp增強(qiáng)子終止序列靜息子轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)啟動(dòng)子靜息子增強(qiáng)子編碼鏈模板鏈5’3’12n12n-1TATAboxCAATboxGCbox

反式作用因子13geneTATA增強(qiáng)子

5’3’啟動(dòng)子區(qū)激活蛋白TFIIARNA聚合酶TFIIFTATATAFTFIIARNA聚合酶

TFIIFPICTBPTFIIBTFIIETIC激活蛋白增強(qiáng)子TBPTAFTAFTAFTFII