微生物基因表达的调控课件.ppt
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- 关 键 词:
- 微生物 基因 表达 调控 课件
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1、第第9 9章章 微生物基因表达的调控微生物基因表达的调控 酶量的调节:酶量的调节:是转录水平及产生多少是转录水平及产生多少mRNAmRNA或或翻译水平及翻译水平及mRNAmRNA是否翻译为蛋白酶的调节。是否翻译为蛋白酶的调节。基因表达:基因表达:基因的转录和翻译过程,也就是遗基因的转录和翻译过程,也就是遗传信息表现为生物性状的过程;基因结构是基因表传信息表现为生物性状的过程;基因结构是基因表达的基础。达的基础。基因表达的调控:基因表达的调控:多级水平上进行的调控过程;多级水平上进行的调控过程;基因活化(基因活化(DNADNA水平)、转录水平、转录后加工、水平)、转录水平、转录后加工、mRNAm
2、RNA水平、翻译水平、蛋白质水平(加工、修饰、水平、翻译水平、蛋白质水平(加工、修饰、降解)。降解)。(1 1)非专一性的:)非专一性的:蛋白质可以结合到核酸的任何蛋白质可以结合到核酸的任何部位。部位。(2 2)专一性的)专一性的 :蛋白质结合到特定序列的核酸部蛋白质结合到特定序列的核酸部位。位。9.19.1、转录水平的调控、转录水平的调控1 1、DNADNA结合蛋白结合蛋白蛋白与核酸的相互作用蛋白与核酸的相互作用 蛋白质与核酸的相互作用对于复制、转录、蛋白质与核酸的相互作用对于复制、转录、翻译以及这些过程的调控都是非常重要的。这种翻译以及这些过程的调控都是非常重要的。这种相互作用一般可分为两
3、种类型:相互作用一般可分为两种类型:DNADNA结合蛋白的结构结合蛋白的结构螺旋螺旋转角转角螺旋螺旋(HTHHTH)锌指(锌指(zinc fingerzinc finger)亮氨酸拉扣亮氨酸拉扣(leucine zipperleucine zipper)2 2、操纵子的转录调控、操纵子的转录调控操纵子(操纵子(operonoperon)很多功能上相关的结构基因在染色体很多功能上相关的结构基因在染色体上串连排列,由一个共同的控制区来操纵上串连排列,由一个共同的控制区来操纵这些基因的转录,包括这些结构基因和控这些基因的转录,包括这些结构基因和控制区的整个核苷酸序列称为操纵子。制区的整个核苷酸序列称
4、为操纵子。模型模型DNADNA上一部分和其上特定基因构成,分成四个区上一部分和其上特定基因构成,分成四个区域。域。R R:调节基因;:调节基因;P P:启动子;:启动子;O O:操纵基因;:操纵基因;S S:结构基因。结构基因。正调控系统与负调控系统正调控系统与负调控系统 原核生物的基因调控主要发生在转录水平上,这原核生物的基因调控主要发生在转录水平上,这是一种最为经济的调控。是一种最为经济的调控。负调控系统:负调控系统:调节基因产物是阻遏蛋白,效应物与阻调节基因产物是阻遏蛋白,效应物与阻遏蛋白结合,阻止基因转录遏蛋白结合,阻止基因转录负控阻遏;效应物不与负控阻遏;效应物不与阻遏蛋白结合,阻止
5、基因转录阻遏蛋白结合,阻止基因转录负控诱导。负控诱导。正调控系统:正调控系统:调节基因产物是激活蛋白;效应物使调节基因产物是激活蛋白;效应物使激活蛋白处于激活状态激活蛋白处于激活状态正控诱导;效应物使激活正控诱导;效应物使激活蛋白处于非活性状态蛋白处于非活性状态正控阻遏。正控阻遏。有乳糖时:乳糖作有乳糖时:乳糖作为一种效应物与为一种效应物与阻遏物结合阻遏物结合,使使其变构其变构,不能与不能与O O结合结合,从而转录进从而转录进行行,合成乳糖酶合成乳糖酶,分解乳糖。分解乳糖。负控诱导系统(酶诱导生成机制)负控诱导系统(酶诱导生成机制)无乳糖时:细胞无乳糖时:细胞内产生的阻遏物内产生的阻遏物结合在
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