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基因表達調控
(ControllingoftheGeneExpression)
6.1.基因表達調控的簡介
闡明的科學問題
真核與原核生物如何調控數以千、萬計
的基因以最為經濟、有效的時空模式進
行轉錄，從而實現對環境的適應、細胞
的分化,組織的特化和個體的發育。
原核生物與真核生物基因
表達調控機制具有驚人的相似性
共同的起源與共同的分子基礎
核酸分子間的互作
調控機理上核酸與蛋白質分子間的互作
蛋白質分子間的互作
transcriptionallevel
調控層次上post—transcriptionallevel
translationallevel
post—translationallevel
基因表達的調控涉及
RNA轉錄的開/關
數量
選擇性加工
蛋白質翻譯速率
數量
加工、降解和分泌…
轉錄水準上的調控是最為經濟,
靈活，又是最為重要，複雜的調控
●在複雜的基因組內，確定需要基因轉錄的起始位點
●精細調節基因表達的水準,以保證生物體對環境的適應
●cisfactortransfactor間嚴格而又靈活的互作
●保證RNApolymerase的進行式轉錄（不中斷，準確終止）
遺傳資訊的概念
Cc
10%;結構基因的編碼序列
全（類遺傳資訊）
基tripletcodonI
因90%;重複，調節序列,NoncodingRNA…
組
基因選擇性表達指令
重要的遺傳資訊（II類遺傳資訊）
遺傳資訊表達的方式
•組成型表達（constitutiveexpression）
Housekeepinggene
•誘導型表達
（inducibleexpressionbysignalingmolecular）
Luxurygene
•順、反因數間和反式因之間的互作方式
Epistasiseffect
6.2.原核及真核生物基因表
達調控的基本理論與模式
6.2.1.transcriptionallevelcontrol
Prok.
operon
stringentresponse
attenuator
transposon…
6.2.1.1.Operoncontrol
(1961Jacob.Monod.)
a)operonconcept
●控制某一代謝途徑的相關基因,
緊密連鎖地排列在一起,受同一操縱子控制
LacoperonIpoZYA
●各結構基因按一定比例協調翻譯(Z:Y:A=5:2:1)
●具有極性突變效應
●PO基因(cis)緊密連鎖或彼此重疊
I基因(trans)位點不固定
b)operoncontroltype
NegativePositive
Negative
•Igenerepressor
expressorPositive
(apoinduc無e輔r)基誘導物
i-or不加入I基因產物
operononNeg.
I+or加入I基因產物
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