第3章---遗传信息的传递(复制 转录、蛋白质合成)PPT.ppt

调控机制分析 1-2 / 3-4 2 - 3 调控机制分析 Trp(Arg) starved Non-starved trp trp 55- - 58- - 65- -68- - Arg 60- -70- - UGA 69 - - 79 - - 2-3 3-4 Rho-independent T. 序列2和3配对， 转录不终止； 序列3和4配对， 转录终止。 Attenuator control 的生物学意义 原核生物细致的精细调控机制 增强原核生物对环境的适应性 当有少量 trp存在 repressor 不足以关闭operon 当有大量trp 存在 少量RNApol通过O位点 只要细胞内有trp-tRNAtrp存在 Attenuator就会使RNApol在引导区转录中断 Yanofsky Charles . 1981 . Nature. 289;751-758 通过引导区短肽的翻译过程 对operon 转录的精细控制 ● 原核生物中mRNA半衰期较短，一般为2-3分钟 （频繁更新，适应环境） ● 真核生物中不同基因mRNA半衰期相差很大 降解速率明显不同 ★ mRNA 的寿命对翻译的调节 第二节 真核生物的基因表达调控 一、DNA水平的基因表达调控 1、基因丢失： 低等生物，丢失基因； 高等生物，关闭无用基因，活化有用基因 2、基因扩增 特定基因大量增加，是细胞在短期内为满足某种需要而产生足够基因产物的一种调控手段。 3、DNA的甲基化和去甲基化 5-mCpG-3 3-GpCm-5 导致甲基深入双螺旋结构大沟内部，影响DNA与结合蛋白的相互作用，加强阻遏蛋白或降低激化蛋白与DNA结合； 使DNA双螺旋大沟过分拥集，改变不同构象间平衡，扩展大沟内空间，影响DNA结合蛋白对应专一序列的结合。 基因重排 基因从远离其启动子的地方移动到距启动子近的位点而被启动转录调节表达基因的种类和活性 二、转录水平的调控 Britten-Davidson模型 一个结构基因受不同综合者基因－接受位点系统控制 启动子 DNA分子上结合RNA聚合酶并形成转录起始复合物的区域，在许多情况下还包括促进这一过程的调节蛋白质结合位点。 增强子（enhancer） 远距离调节启动子以增加转录速率的DNA序列，其增强作用与序列方向无关，与它在基因的上下游位置无关，并具有强烈的细胞类型依赖性。 远上游序列（far upstream sequence），在-100以上 SV40 两个正向重复序列（-107~-178; -179~-250）; 沉默子 基因表达负调控； 作用方式与增强子相似。 三、 转录后水平的调控 可变剪接（alternative splicing） 来自一个基因的mRNA前体含有多个内含子，在个体发育或细胞分化时，某个内含子5的供点可在特定条件下与另一个内含子的3受点进行剪接，同时删除2个内含子及其中间的全部外显子和内含子。 按不同方式对mRNA前体进行的剪接。 可变剪接的方式 顺式剪接（cis-splicing） 发生在一个RNA分子内部的剪接，即通过剪接将一个RNA分子内部的内含子剪接掉，使外显子连接在一起的碱基方式。 反式剪接（trans-splicing） 发生在两个RNA分子间的剪接，即以两种不同来源的RNA前体分子作为底物，经过剪接在成熟的非翻译部分5端拼接上一小段。 反式剪接 反义基因在耐储藏番茄育种中的应用 ACC gene ( 1-氨基丙环烷羧酸氧化酶， 乙烯合成途径酶类) anti-sense ACC-mRNA ACC-mRNA 乙烯合成被抑制 (-) 5 3 mRNA (-) 5 3 (+) 3 5 cDNA anti-sense ACC gene pCaMV35s- pCaMV35s- 本章结束 普通遗传学 长江大学 --乳糖操纵子的功能（负调控机制） 3、操纵子的其他调控形式 （1）色氨酸操纵子； （2）半乳糖操纵子（gal operon） （3）阿拉伯糖操纵