个体发育和基因调控.pptxVIP

个体发育：;个体发育的特点：;第一节 细胞核和细胞质在个体发育中的作用;一、细胞质在个体发育中的影响;1. 动物的个体发育;;2. 植物的细胞发育;;;二、细胞核在个体发育中的主导作用;礓愉笕隐彬娅滏赓骈豕腮纪疣菠筒冤傣瘪坻眈痣煺瑭羔牙椰糠遑纨蔻渑邢昵酆弩闷肛船搪蔓啶吡糠碧裙壁缉谇缉班蟛魅傍赐桢浦镟玎费馏苛讼纳婴图岽蒎刀疤颧诓昧卉蜇辑参舌寡讫荪辋卩断薇筑物存称骼秦篁叱汆幺哜鐾号刃;实验分析：;三、细胞核和细胞质在个体发育中的相互依存：;;四、环境条件的影响;;五、体细胞的全能性;;;;;;;;;;六、发育分化理论;第二节 基因调控的证据;一、不同环境条件下的基因活性;二、不同发育阶段的基因活性;第三节 原核生物的基因调控;一、基因调控的基本概念;;2. 基因调控常见的基本结构;二、DNA结构水平的调控;三、DNA转录水平的调控;;1. 乳糖操纵子调控;调节基因：自我合成调节蛋白（阻遏或激活） 启动基因：RNA聚合酶首先结合的区域 操纵基因：阻遏或激活蛋白结合的区域 结构基因：决定一条多肽链合成的功能单位;当培养基中无乳糖时，调节基因合成的阻遏蛋白迅速附着在操纵基因上，RNA聚合酶虽然能结合于启动子上，但不能通过操纵基因，从而关闭了结构基因； 当培养基中有乳糖时，乳糖可与调节基因产生的阻遏蛋白竞争性地结合，改变其构型，使之不再与操纵基因结合。RNA聚合酶可迅速通过操纵基因，从而对结构基因进行转录，经翻译形成3种酶，共同分解乳糖。 ;（3）乳糖操纵子的突变体;　通过性导产生局部二倍体，可以进行遗传验证。;可进行本底水平的表达； 当既有大量半乳糖又有葡萄糖时，基因表达将会怎样？ 　基因不表达，存在新的调节因子来控制乳糖操纵子开启，这个因子的活性与葡萄糖有关。 　　葡萄糖可使腺苷酸环化酶活性降低； 　　而腺苷酸环化酶能将ATP转变成cAmP。 ;cAmP 又与代谢激活蛋白 (catabolite activating protein, CAP) 结合, 形成cAmP-CAP 复合物，作为lac操纵子正调 控因子。当cAmP-CAP复合 物二聚体插入到lac特异启动 子序列时→ 使DNA构型发生 变化，而RNA聚合酶与该新构 型的DNA结合紧密，转录效 率高。 葡萄糖抑制操纵子的原理： 　　葡萄糖→ 腺苷酸环化酶活性降低→ ATP无法转变成cAmP 不能形成CAP-cAmP复合蛋白→ RNA酶无法结合在DNA上→ 基因不表达。 ;操纵元调控位点的精细分析：; 融合基因的形成;2. 色氨酸操纵子调控;（1）色氨酸操纵子结构：;　a. 阻遏调控： 　　trpR基因编码无辅基阻遏物→ 与色氨酸结合→ 形成 有活性的色氨酸阻遏物→与操纵子结合→ 阻止转录； 　　色氨酸不足：阻遏物三维空间结构发生变化，不能 与操纵子结合，操纵元开始转录； 　　色氨酸浓度升高：色氨酸与阻遏物结合，空间结构 发生变化，可与操纵子结合，阻止转录。 即：调节基因产生的阻遏蛋白，只有在效应物（辅阻遏物）存在时，才有阻遏功能。 ;色氨酸操纵子中的突变型;b. 弱化子调控：;　 前导序列可翻译出一段14个氨基酸的短肽，在该短肽的第10、11位置上是两个色氨酸密码子；两个密码子之后是一段mRNA序列，该序列可分为四个区段，区段间可互补配对，形成不同的二级结构。 ;　 原核生物边转录边翻译，前导翻译中核糖体位置决定形成哪种二级结构 ，可决定弱化子是否形成终止信号。 　　① 当有色氨酸时，完整翻译短肽 核糖体停留在终止密码子处，邻近区段2位置→ 阻碍了2，3配对→ 使3, 4区段配对形成发夹结构终止子→ RNA酶在弱化子处终止，不能向前移动。 ;　② 如缺乏色氨酸，核糖体到达色氨酸密码子时，由于没有色氨酰tRNA的供应，停留在该密码子位置，位于区段1 使区段2与区段3配对，区段4无对应序列配对呈单链状态 RNA聚合酶通过弱化子，继续向前移动，转录出完整的多顺反子序列。 ;细菌弱化子的作用是许多关键氨基酸生物合成所共有的一种调控机制； 在苏氨酸、组氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸等操纵元的前导肽中均有弱化子存在，具有多个相应氨基酸密码子供核糖体停留。 苏氨酸在前导肽中有8个氨基酸密码子存在，组氨酸则有7个组氨酸密码子存在，核糖体停留在这些位置时，弱化子不产生发夹结构，结构基因开始转录。 ;阻遏作用与弱化作用的协调;四、翻译水平的调控;2. 翻译起始的调控;3. 稀有密码子的调控 4. 翻译偶联的调控－重叠基因对翻译的影响 5. poly(A)的调控 6. 单链RNA的结构与调控 7. RNA 折叠方式的调控 8. micRNA 的调控－RNA-RNA相互作用 9. 翻译的严紧控制－魔斑核苷酸水平对翻译的影响 10. 调谐子调控;micRNA 的调