mRNA稳定性与基因表达范本.ppt

mRNA稳定性与基因表达调控 黄杰 目录 一、mRNA稳定性 二、原核生物中mRNA稳定性与基因表达 三、真核生物中mRNA稳定性与基因表达 一、mRNA稳定性 mRNA稳定性（mRNA stability）：在基因转录和翻译过程中所需要的mRNA在合成和降解水平的一个平衡状态。也指某个基因mRNA在转录和翻译过程中保持活性结构的能力。 mRNA稳定性的调节主要通过各种识别蛋白（确定mRNA是否需要调节的蛋白）和核酸酶降解来进行调节。 而mRNA分子降解的可能性主要取决于他们的二级结构。 DNA mRNA mRNA degradation RNA聚合酶/转录复合物 RNase/ PNPase/ RNA helicase protein feedback Figure1 mRNA稳定性调节模型图 PNPase： exonuclease polynucleotide phosphorylase inhibit inhibit 识别蛋白 二、原核生物中mRNA稳定性与基因表达 Csr AB是大肠杆菌中的一个调节系统，CsrA是一个RNA结合蛋白，CsrB是一个非编码RNA分子。一般条件下CsrA结合到CsrB分子上，调控表达时，CsrA从CsrB上脱落，结合在受调控的mRNA分子上，通过改变mRNA的二级结构，使得其变成易受核酸酶攻击的不稳定构象，最终被降解。 静止期细菌细胞糖原的储存和生长期糖酵解途径消耗糖原的平衡便是由Csr AB系统调节。 glg mRNA不能作为模版翻译 glg mRNA glg mRNA降解 csrA-csrB 复合体 csrA 核酸酶 三、真核生物中mRNA稳定性与基因表达 真核生物中，转铁蛋白受体（TfR）负责铁摄取，铁蛋白负责铁解毒。在转铁蛋白受体和铁蛋白mRNA上存在相似的铁应答元件（iron responsive element，IRE），IRE与IRE结合蛋白（IRP）之间的相互作用控制了两个mRNA的翻译效率。 其中，铁蛋白中，IRE和IRP的相互作用促使mRNA构象改变，无法起始铁蛋白mRNA的翻译。 在转铁蛋白受体中，IRE和IRP的相互作用使得mRNA变得更加的稳定，不易受到细胞中核酸酶的攻击，可以稳定的翻译出新的蛋白质。 铁浓度较低 铁浓度较高 不能起始翻译 起始翻译 稳定性高 不降解 稳定性低 降解