基因表达调控课件.ppt

13基因表达调控（三）正性调节占主导（四）转录与翻译分隔进行（五）转录后修饰、加工其原因：?更有效，可提高特异性和精确性?采用负性调节不经济13基因表达调控三、RNA-polⅠ和polⅢ的转录调节（一）RNA-polⅠ转录体系的控制1.人rRNA前体基因的启动子有两个元件：核心元件（核心启动子）：-45~+20bp上游控制元件（UCE）：-156~-107bp2.两种转录因子：上游结合因子Ⅰ：可与UCE和核心元件特异结合选择性因子Ⅰ：与两个元件结合，无序列特异性13基因表达调控（二）RNA-polⅢ转录体系的控制*转录产物为：tRNA和5SrRNA*特点：启动子位于转录起始点下游即转录区内，称内部控制区（ICR）。*tRNA基因的ICR由A盒（TGGCNNAGTGG）和B盒（GGTTCGANNCC）两个元件组成。*转录起始因子为：TFⅢB，必需的转录因子*TFⅢC为辅助因子*5SrRNA的转录TFⅢA和TFⅢC均为辅助因子13基因表达调控真核生物的基因调节蛋白由某一基因表达产生的蛋白质因子，通过与另一基因的特异的顺式作用元件相互作用，调节其表达。反式作用因子(trans-actingfactor)这种调节作用称为反式作用。13基因表达调控 有些真核调节蛋白可特异识别、结 合自身基因的调节序列，调节自身基因 的开启或关闭，称为顺式作用蛋白。13基因表达调控13基因表达调控指的是反式作用因子与顺式作用元件之间的特异识别及结合。通常是非共价结合，被识别的DNA结合位点通常呈对称、或不完全对称结构。(三)DNA-蛋白质蛋白质-蛋白质的相互作用DNA-蛋白质相互作用13基因表达调控绝大多数调节蛋白质结合DNA前，需通过蛋白质-蛋白质相互作用，形成二聚体(dimer)或多聚体(polymer)。蛋白质-蛋白质相互作用还有一些调节蛋白不能直接结合DNA，而是通过蛋白质-蛋白质相互作用间接结合DNA，调节基因转录，常见于真核生物。13基因表达调控(四)RNA聚合酶1、原核启动序列/真核启动子与RNA聚合酶活性启动序列/启动子是由转录起始点、RNA聚合酶结合位点及控制转录的调节组件组成。启动序列影响其与RNA聚合酶的亲和力，因而亲和力大小则直接影响转录起动的频率。真核生物RNA聚合酶与启动子的亲和力极低或无亲和力。13基因表达调控2、调节蛋白与RNA聚合酶活性一些特异调节蛋白在适当环境信号刺激下在细胞内表达，随后通过DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用影响RNA聚合酶活性，从而改变基础转录频率。13基因表达调控第三节

原核基因转录调节RegulationofProkaryoticGeneTranscription13基因表达调控——调节的主要环节在转录起始一、原核基因转录调节特点（一）σ因子决定RNA聚合酶识别特异性（二）操纵子模型的普遍性（三）阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性13基因表达调控因子基因功用-35顺序间隔距离-10顺序σ70rpoD正常状态TTGACA10-18bpTATAATσ32rpoH热休克CNCTTGAA13-15bpCCCCATNTσ54rpoN氮的利用CTGGNA6bpTTCGAE.coli的不同σ因子识别不同的共同顺序通过不同的σ亚基，原核细胞能协同相关基因的表达，使细胞适应其所处的环境。13基因表达调控二、原核生物转录起始调节（一）乳糖操纵子(lacoperon)的结构13基因表达调控mRNA阻遏蛋白IDNAZYAOPpol没有乳糖存在时（二）乳糖操纵子的调节机制阻遏基因1、阻遏蛋白的负性调节13基因表达调控mRNA阻遏蛋白有乳糖存在时IDNAZYAOPpol启动转录mRNA乳糖半乳糖β-半乳糖苷酶13基因表达调控TTTACATATGTTN17N6AlacTTGACATATAAT共有序列乳糖操纵子是弱启动子，被RNA-pol结合后，还需cAMP-CAP（分解代谢物基因活化蛋白）活化。2、CAP的正性调节13