(1)原核基因表达调控(乳糖操纵子)
原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的。启动序列是RNA聚合酶结合并起动转录的特异DNA序列。
①乳糖操纵子的结构:大肠杆菌的乳糖操纵子含z、y及a 3个结构基因,分别编码β-半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶,此外还有一个操纵序列o、一个启动序列p及一个调节基因i.
②乳糖操纵子受到阻遏蛋白和CAP的双重调节。
(2)真核基因表达调控(顺式作用元件、反式作用因子)
①真核基因表达调控的某些机制与原核存在明显差别。绝大多数真核基因调控机制几乎普遍涉及编码基因两侧的DNA序列——顺式作用元件。顺式作用元件是指可影响自身基因表达活性的DNA序列。通常是非编码序列。根据顺式作用元件在基因中的位置、转录激活作用的性质及发挥作用的方式,可将真核基因的这些功能元件分为启动子、增强子及沉默子等。
②真核基因转录调节蛋白又称转录因子。绝大多数真核转录调节因子由它的编码基因表达后,通过与特异的顺式作用元件的识别、结合(即DNA——蛋白质相互作用),反式激活另一基因的转录,称为反式作用因子。
(一)原核基因表达调控(乳糖操纵子)
1.乳糖操纵子的结构结构基因Z、Y及A,编码β一半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶;一个操纵系列O、一个启动系列P及一个调节基因I.
2.乳糖操纵子的调节机制
(1)阻遏蛋白的负性调节抑制Lac阻遏蛋白与0系列的结合。
(2)CAP的正性调节。
(3)协调调节Lac阻遏蛋白封闭转录时,CAP对该系统不起作用;如果没有CAP的存在加强转录活性,阻遏蛋白从操纵系列上解聚亦几无活性。
3.原核生物转录终止调节衰减和抗终止。
4.原核生物翻译水平调节①蛋白质分子的自我调节。②反义RNA对翻译的调节。
(二)真核基因表达调控(顺式作用元件、反式作用因子)
1.顺式作用元件启动子、增强子及沉默子(2001、2005)。
2.反式作用因子转录调节因子(2006)。①转录调节因子分类:基本转录因子、特异转录因子,后者含转录激活因子和转录抑制因子。②转录调节因子结构:DNA结合域和转录激活域。
3.mRNA转录激活及调节TBP相关因子。
4.转录终止的调节和转录后水平的调节
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