一、原核细胞的基因转录水平调控
正调控系统: | 在没有调节蛋白存在时,基因是关闭的,当加入这种调节蛋白后基因表达开启。(正调控系统中的调节蛋白称无辅基诱导蛋白或诱导物,这种作用称诱导。) | |
负调控系统: | 在没有调节蛋白存在时,基因是表达的,当加入这种调节蛋白后基因表达关闭。 负调控系统中的调节蛋白称阻遏蛋白或阻遏物,这种作用称阻遏。 |
乳糖操纵元调控系统: | 正常情况:R基因经转录翻译形成阻遏物,它与O结合后阻止RNA聚合酶II 与P结合停止转录和翻译。 | |
乳糖存在时:乳糖分子与R结合使其构象变化,不能与O基因结合,……转录翻译出三种酶将乳糖分解为G和半乳糖被机体吸收和利用。 |
其它操纵元调控系统 |
半乳糖操纵元
|
阿拉伯糖操纵元
|
色氨酸操纵元
|
是负责某些物质分解的操纵元,具双启动子(即满足经常的低水平需要,又满足临时的大量需要)。 | 是负责某些物质分解的操纵元,具双重功能的调节蛋白(即在没有阿拉伯糖时表现阻遏,当有阿拉伯糖时表现诱导)阿拉伯糖―――是可用于碳源的五碳糖。 | 是负责某些物质合成的操纵元,可被底物调节(即无外源色氨酸时表达,当有外源色氨酸时则不表达)。 |
二、真核细胞的基因转录水平调控
1.转录前调控: | 是次要和辅助手段,包括基因丢失、扩増、重排、突变、甲基化(常发生在C,引起基因转录活性的降低)和领域效应。 | |
2.转录调控: | 顺式作用元件: | 启动子【帽子位点、TATA框、上游启动子成分(CAAT框、GC序列)】 增强子 抑制子 |
反式作用因子: | 通用转录因子:结合在TATA框上的蛋白质因子。如:A、B、D、E。 转录调控因子:结合在上游启动子成分上的蛋白质因子。如:GC-SP1、 CAAT-CTF。 |
特点: | a.球蛋白 |
b.具不同的功能区(DNA结合区和转录激活结构域) | |
c.具不同的结构模式(α螺旋-转角-α螺旋、锌指、亮氨酸拉链) | |
d.需经理化诱导才具活性(如:果蝇热激活转录因子,经热诱导发生磷酸化后,激活酵母热休克蛋) | |
e.需蛋白质与蛋白质的相互作用 (如:增强子与上游启动子的蛋白质因子之间的作用) | |
f.一种转录因子可识别一个特定共有序列(但有时多种转录因子可作用于一种顺式作用元件) |
α螺旋-转角-α螺旋结构域
|
亮氨酸拉链结构
|
|||
螺旋-环-螺旋结构域
|
锌指结构
|
3.转录后调控: |
1.RNA的加工: | mRNA(剪接、戴帽、添尾)、tRNA、rRNA |
2.RNA的运输 |