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文檔簡介
1、The story of Lac Operon,Caspar Gu 2010-8-6,乳糖操縱子(Lac Operon),主角:LacI、 LacP、 LacO、 LacZ、 LacY、 LacA,配角:glucose、lactose、cAMP、 CRP、CAP、IPTG、X-gal,I,P,O,Lac Z,Lac Y,Lac A,T,Repressor gene,Regulatory region,Structural gene,Lac Operon,-半乳糖苷酶是分子量約500 kDa的四聚體,能催化-半乳糖苷水解, 它能將乳糖水解為葡萄糖和半乳糖; -半乳糖苷透性酶是分子量30kDa的膜
2、 結(jié)合蛋白,是-半乳糖苷轉(zhuǎn)運(yùn) 系統(tǒng)的組成成分,參與-半乳糖苷進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn); -半乳糖苷轉(zhuǎn)乙?;复呋瘜⒁?酰基團(tuán)從乙酰輔酶A轉(zhuǎn)移到-半乳糖苷上。,3,mRNA,mRNA,Transcription,Translation,阻遏蛋白,-半乳 糖苷酶,半乳糖苷 通透酶,半乳糖苷 通透酶,4,mRNA,Repressor,lactose,5,1000,6,(Pictures from http:/www. ),IPTG,X-gal,7,(Pictures from http:/www. ),X-gal reaction,I,P,O,Lac Z,
3、Lac Y,Lac A,T,CAP site,P for I,+1,+1,CRP: cAMP receptor protein,當(dāng)細(xì)菌利用葡萄糖分解產(chǎn)生能量時(shí),cAMP生成少而分解多,cAMP含量低;相反,當(dāng)環(huán)境中無葡萄糖可供利用時(shí),cAMP含量就升高。,CAP: CRP-cAMP activated protein,CAP結(jié)合上CAP binding sites時(shí),可增強(qiáng)RNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄活性,使轉(zhuǎn)錄提高50倍。,細(xì)菌對(duì)葡萄糖以外的其它糖(如阿拉伯糖、半乳糖、麥芽糖等)的利用上也有類似對(duì)乳糖利用的情況,也有CAP結(jié)合位點(diǎn),起類似的正性調(diào)控作用。所以CAP的通用名稱是分解代謝基因激活蛋白(ca
4、tabolic gene activator protein)。不難看出,CAP結(jié)合位點(diǎn)就是一種起正性調(diào)控作用的操縱子。,8,Glucose: YES Lactose: NO OFF,Glucose: YES Lactose: YES OFF,9,Glucose: NO Lactose: NO OFF,Glucose: NO Lactose: YES ON,CAP,CAP,10,11,小結(jié):,Lac乳糖操縱 子,由 啟動(dòng)子P、 操縱基因O加上結(jié)構(gòu)基因組成,其轉(zhuǎn)錄受CAP正調(diào)控和Lac I負(fù)調(diào)控;大腸桿菌只有當(dāng)乳糖成為惟一的碳源才會(huì)利用乳糖作為碳源。,Next will be more stories
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