分子生物学复习资料整理.docVIP

调控中的几个概念：1、基因表达与基因表达调控：细胞在生命过程中，把蕴藏在DNA中的遗传信息经过转录和翻译，转变成为具有功能的蛋白质分子的过程称为基因表达。围绕基因表达过程中发生的各种各样的调节方式都通称为基因表达调控。2、顺式作用元件和反式作用因子：顺式作用元件是指对基因表达有调节活性的DNA序列，其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因；反式作用因子是能调节与它们接触的基因的表达的各种扩散分子（通常是蛋白质），如转录因子；其编码基因与其识别或结合的靶核苷酸序列不在同一个DNA分子上。3、结构基因和调节基因: 结构基因是编码蛋白质或RNA的任何基因。调节基因是参与其他基因表达调控的RNA或蛋白质的编码基因，调节基因编码的调节物质通过与DNA上的特定位点结合控制转录是调控的关键。4、操纵子(Operon)：为在代谢途径中功能密切相关的一组蛋白质编码的结构基因区域加上其调控区域组成的控制单元就叫操纵子，其调控区域又分为三个部分：操纵区、启动子和其他有关调控基因相连接的区域。5、组成型（永久型）表达和调节型（适应型）表达：速率不受环境变化或代谢状态影响的基因表达方式称组成型（永久型）表达；反之，速率明显受到环境变化或代谢状态影响的基因表达方式称调节型（适应型）表达。 起始：启动子的结构(1)DNA序列在转录起始点的5’端区(上游区)，(2)-10区：TATAAT(pribnow box)，牢固结合位点，解链区，(3)-35区：TTGACA(sextama box)，σ因子识别位点，(4)相距16-19bp：为聚合酶提供合适的空间结构。 几种转录的抑制剂：利福霉素、利迪链霉素：和β亚基结合，抑制起始; α-鹅膏蕈：与RNA聚合酶II结合；放射线素D：与DNA结合，阻止延伸。 转录终止的机制：当RNA聚合酶遇到了终止信号不能再继续前进，便在ρ因子作用下与模板链脱离，RNA合成终止。ρ蛋白：一种六聚体的蛋白质亚基的分子量为50kd能识别终止信号与RNA紧密结合 ATP酶活性 导致RNA的释放。可分为，不依赖ρ因子的终止子，依赖ρ因子的终止子。不依赖ρ因子的终止子: DNA顺序有双重对称(dyad),富含GC,可形成茎环结构, 模板链中有一串约6个A，转录为RNA3端的U，如内在终止子（intrinsic terminator ）；依赖ρ因子的终止子（ ρ-dependent terminator ）有发夹结构，但GC含量少,无U串。 转录后的加工：转录后加工（Post-transcriptional processing）在转录中新合成的RNA往往是较大的前体分子，需要经过进一步的加工修饰，才转变为具有生物学活性的、成熟的RNA分子，这一过程称为转录后加工或RNA的成熟。主要包括剪接、剪切和化学修饰。绝大多数mRNA可直接作为翻译的模板,不需加工 rRNA和tRNA的转录产物要加工、修饰成熟的rRNA和tRNA5’端是5’-单磷酸； 比原初转录产物小； 所有tRNA都含有稀有碱基。加工过程：剪切、修剪和剪接（斩头、去尾 ）核酸内切酶: 在tRNA两端切断（cutting） ；RNA酶P: 核糖核蛋白,使tRNA 5’端成熟； RNA酶F：切除多余的3’端序列； RNaseIII； RNaseE：；核酸外切酶: 从3’端逐个切去附加的顺序,进行修剪 ；RNaseD: 切除Ⅰ型tRNA 3’-CCA-OH下游序列,露出CCCA-OH ；tRNA核苷转移酶：催化Ⅱ型tRNA形成稳定的3’CCA-OH。 翻译的过程：几种主要的翻译抑制剂的作用机制蛋白质生物合成的抑制剂主要是一些抗生素可能机制: 阻止mRNA与核糖体结合（氯霉素;），或阻止（四环素类）或干扰AA-tRNA与核糖体结合而产生错读（链霉素、新霉素、卡那霉素）等 正负调控 正、负调节的概念：正调节：没有调节蛋白时操纵子内结构基因活性是关闭的，而加入调节蛋白后结构基因活性被开启，这种调节称正调节。负调节：没有调节蛋白时操纵子内结构基因是表达的，而加入调节蛋白后结构基因的表达活性被关闭，这种调节称负调节。原核基因的正、负调控，都是以操纵子为表达的单位，包括若干结构基因与调控元件一起协同地表达。正、负调控存在着诱导和阻遏的4种控制类型：1）有活性的阻遏物，对结构基因实行负调控，阻遏转录进行，诱导物使阻遏蛋白失去活性，从操纵区脱离，成为可诱导的负调控。2）无活性的阻遏蛋白不能与基因操纵区结合，辅阻遏物能使阻遏蛋白活化，结合于操纵基因，对结构基因实行可阻遏的负调控。3）无辅基的诱导物对操纵区无活性，只有与小分子辅基结合后成为活性诱导物，因此可诱导而对结构基因实行可诱导的正调控。4）无辅基诱导物结合于操纵基因，结构基因可以转录，呈正调控，当辅阻遏物与之结合成为无活性的诱导物，结构基因被