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1、关于基因的表达与调控(2)第一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月第一节 基因的概念 孟德尔称控制性状的因子为遗传因子;1909年约翰森提出了基因这个名词,取代孟德尔 的遗传因子;摩尔根等人对果蝇、玉米等的大量遗传研究,建 立了以基因和染色体为主体的经典遗传学。一、基因的概念及其发展 第二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月1、经典遗传学的基因概念:基因能够自我复制,具有相对稳定性;基因在染色体上占有一定的位置,是交 换的最小单位;基因是突变的最小单位;基因是一个功能单位。v基因结构单位功能单位重组单位突变单位第三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月2、分子遗传学的基因概念基
2、因是DNA分子上的一定区段,携带有特殊的遗传信息,可转录为RNA(mRNA、tRNA、rRNA),或进一步翻译成多肽链。分子遗传学研究表明:第四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月F突变子 (muton):性状突变时,产生突变的最小单位。一个突变子可以小到一个核苷酸;F重组子 (recon):性状重组时,可交换的最小单位。一个交换子可以只包含一对核苷酸;F顺反子 (cistron):是决定一条多肽链合成的功能单位。v精细的微生物遗传分析表明,并不是不可分割的最小单位;根据现代遗传学的概念,可分为突变单位、重组单位和功能单位:第五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月&基因的概念:可转
3、录一条完整的RNA分子,或编码一条多肽链;功能上被互补(顺反)测验所规定的核苷酸序列。第六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月&基因的类型:(1)结构基因:可编码RNA或蛋白质多肽链一段DNA序列。(3)重叠基因:指同一段DNA的编码顺序,由于阅读框架(ORF)的不同或终止早晚的不同,同时编码两个或两个以上多肽链的现象。(2)调控基因:其产物参与调控其他结构基因表达的基因。第七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(4)隔裂基因:指一个结构基因内部为一个或 更多的不翻译的编码顺序,如内含子所隔 裂的现象。(5)跳跃基因:可作为插入因子和转座因子移 动的DNA序列,有人将它作为转座因子
4、的 同义词。(6)假基因:同已知的基因相似,但位于不同 位点,因缺失或突变而不能转录或翻译,是没有功能的基因。第八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v假定有两个独立起源的隐性突变,如a1与a2,它们具有类似的表型。v如何判断它们是属于同一个基因的突变,还是分别属于两个基因的突变?即如何测知它们是否是等位基因?第九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月二、基因的微细结构 1、互补作用与互补测验(顺反测验)需要建立一个双突变杂合二倍体,测定这两个突变间有无互补作用;如果有互补作用,个体应表现为野生型,表明这两个突变来自两个基因;如果无互补作用,个体应表现为突变型,表明这两个突变来自一个
5、基因。第十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月a1a1a2a2第十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月4顺反测验:这种根据功能确定等位基因的测验称为互补测验。4杂合的双突变体有两种不同的排列形式:顺式排列和反式排列。第十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 2、顺式与反式调控 4 假设某一基因的表达受一种调控蛋白质控制,只有在调控蛋白质与该基因的启动子位点结合时,这个基因才能表达。4 如果该基因的启动子或调控这个基因的调控蛋白突变,则可以使该基因不能表达。第十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月顺式调控:如果该基因的启动子发生突变,使调控蛋白不能识别这个位点,从而
6、导致该基因不能表达,这种突变称为顺式调控。1212第十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月反式调控:如果是调控蛋白质发生突变,形成的蛋白质不能与这个基因的启动子结合,从而导致这些基因不能表达,这种突变称为反式调控。1212第十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月3、基因的微细结构 20世纪50年代的生化技术还无法进行DNA的序列测定,本泽尔利用经典的噬菌体突变和重组技术,对T4噬菌体r区基因的微细结构进行了详细分析。F野生型T4噬菌体F可侵染B株和K12株F噬菌斑小而模糊Fr突变型T4噬菌体F只能侵染B株,不能侵染K12株F噬菌斑大而清晰第十六张,PPT共九十六页,创作于202
7、2年6月用两种的r区突变体对大肠杆菌B菌株进行双重感染;双重感染重组值=r+r+rxry噬菌体总数100%=2r+r+噬菌体总数100%形成噬菌斑后,收集溶菌液,并接种在B菌株上,计算总噬菌数;同时将溶菌液接种在K12菌株上,计算野生型重组体的数目;第十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月基因三、基因的作用与性状的表达 结构蛋白酶人的镰刀形贫血症豌豆皱粒表现型是由于缺少了淀粉分支酶而导致的第十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月第十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月作 用 子ADNAGTACATCATGTACTTGAAACTTGACCTGGAGAACTTGAACTTA
8、AATTTmRNA密码子GUACAUCUUACUCCUGAAGAAAAA氨基酸缬组亮苏脯谷谷赖SDNAGTACATmRNA密码子GUA氨基酸缬CDNAAAATTTmMRNA密码子AAA氨基酸赖第二十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v1941年,Beadle and Tatum 根据红色面包 霉的研究提出了“一个基因一个酶”的假说。v后来又被修改为“一个基因种多肽链”。第二十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月第二节 基因调控 v每个细胞都含有整套遗传密码,在不同的发育阶段和不同的细胞中,只有各自需要的遗传密码子被转录和翻译。&这种控制特定基因产物合成的机制称为基因调控。第二十
9、二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月原核生物基因表达的调控主要发生在转录水平。一、原核生物的基因调控 当需要某一特定基因产物时,合成这种mRNA。当不需要这种产物时,mRNA转录受到抑制。1、转录水平的调控 第二十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v正调控:是经诱导物诱导转录的调控机制,即诱 导物与另一蛋白质结合形成一种激活子复合物,与基因启动子DNA序列结合,激活基因起始转录。v负调控:阻遏物阻止转录过程的调控,即阻遏物 与DNA分子结合,阻碍RNA聚合酶转录,使基因处 于关闭状态。只有当阻遏物被除去之后,转录才 能起动,产生mRNA分子。&原核生物中基因表达以负调控为主。
10、真核生物中则主要是正调控机制。第二十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月转录水平的负调控与正调控 第二十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月2、乳糖操纵元 Monod等发现,当大肠杆菌生长在含有乳糖的培养 基上时,乳糖代谢酶浓度急剧增加;当培养基中没 有乳糖时,乳糖代谢基因不表达,乳糖代谢酶合成 停止。为此,Jacob和Monod(1961)提出了乳糖操纵元模型,用来阐述乳糖代谢中基因表达的调控机制。第二十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月P:O:I:Z:Y:A:抑制基因启动子操纵子-半乳糖苷酶渗透酶乙酰转移酶v乳糖操纵元模型第二十七张,PPT共九十六页,创作于202
11、2年6月II-4乳糖操纵元 的负调控4两种组成型突变:组成型表达 OOc第二十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月4乳糖操纵元模型是从分子间的互作来解释结构基因的调控方式的:F当没有乳糖时,因不需要乳糖代谢酶,故转录终止;F当有乳糖时,通过乳糖与阻遏蛋白结合,间接诱导激活基因表达;F当乳糖被消耗殆尽时,没有乳糖与阻遏蛋白结合,阻遏蛋白又可以与操纵子结合,阻止基因转录表达。第二十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月异丙基-D-硫代半乳糖(isopropyl-D-thiogalactoside)IPTG 此结果说明,诱导过程并不涉及诱导物与酶之间的作用。第三十张,PPT共九十六页,
12、创作于2022年6月4根据乳糖操纵元模型可知,-半乳糖苷酶在乳糖代谢中的作用是降解乳糖形成葡萄糖和半乳糖,半乳糖最终也将被转变成葡萄糖加以利用;4当细菌处于既有大量乳糖,又有葡萄糖存在的情况下,-半乳糖苷酶的合成又将如何呢?第三十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月4研究结果显示,只要有葡萄糖存在,细菌细胞将不会产生-半乳糖苷酶;4由此可以说明,除了阻遏蛋白能够抑制乳糖操纵元的转录外,还有其他因子也能有效地抑制乳糖mRNA的转录,而且,这个因子的活性应该与葡萄糖有关。第三十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月当cAmp-CAP复合物的二聚体插入到lac启动子区 域特异核苷酸序列
13、时,使启动子DNA弯曲形成新的 构型,RNA聚合酶与这种DNA新构型的结合更加牢 固,因而转录效率更高。4乳糖操纵元的正调控第三十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月cAmpATP腺苷酸环化酶CAPcAmp-CAPv在有葡萄糖存在时,不能形成cAmp,也就不能形成正调控因子cAmp-CAP,因此,基因不表达。第三十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v目前,通过遗传分析证明了lac操纵元的存在;已经分离出阻遏蛋白,并成功地测定了阻遏蛋白的结晶结构,以及阻遏蛋白与诱导物及操纵子序列结合的结构。第三十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月基因型-半乳糖苷酶活性有乳糖无乳糖一I
14、+O+Z+-I+O+Z-I-O+Z+I+OcZ+二I-O+Z+/FI+-I+OcZ+/FO+三I+O+Z+/FI-+-I+O+Z+/FOc+-四IsO+Z+-IsO+Z+/FI+-第三十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月乳糖操纵元的不同调控位点a:CAP结合位点;b:RNA聚合酶结合位点;R:形成抑制环的区域,下面的数字表示转录起始点上下游的碱基数 第三十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月3、色氨酸操纵元 v大肠杆菌色氨酸操纵元是合成代谢途径中基因调控的典型例子。v色氨酸操纵元包括色氨酸合成中5种酶的结构基因TrpE、TrpD、TrpC、TrpB和 TrpA。第三十八张,P
15、PT共九十六页,创作于2022年6月色氨酸操纵元的组成RNA聚合酶无辅基阻遏物Trp无辅基阻遏物Trpv阻遏物trpR由相距较远的阻遏物基因编码无辅基阻遏物+trp活性复合物,与操纵子结合,阻止转录。v色氨酸不足时,无辅基阻遏物的三维空间结构发生改变,不能与操纵子结合,进行转录。第三十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月弱化作用无辅基阻遏物Trp第四十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月色氨酸前导序列经碱基配对形成几种二级结构 第四十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月当培养基中有色氨酸时,色氨酸操纵元5种酶的 转录同时受到抑制;&色氨酸直接作为阻遏物而不是诱导物参与调控
16、 色氨酸mRNA的转录。可以被最终合成产物所阻 遏的操纵元叫做可阻遏操纵元。在色氨酸供应不足时,发生转录。第四十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月&衰减作用的生物学意义除trp操纵元外,许多负责氨基酸合成的操纵元的表达均可受衰减作用的调控,如His操纵元、Phe操纵元等。trp操纵元中,阻遏作用与衰减作用一起协同控制其基因的表达,显然比单一的阻遏负调控系统更为有效、更为灵敏。第四十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月4、阿拉伯糖操纵元&阿拉伯糖操纵元也是解释代谢途径的调控系 统,它具有一些与lac操纵元相似的特点,但 与前述两种操纵元系统的显著区别是:F它的同一种调控蛋白Ar
17、aC调控蛋白既可起 正调控,也可起负调控作用。第四十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月R:调控基因araC 编码AraC蛋白;4阿拉伯糖操纵元的组成O:操纵子位点;I:诱导位点,具有CAP结合位点;B,A,D:结构基因。第四十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月F无ara时,AraC二聚体(D)与I及O2同时结合,形成抑制环,阻遏CAP-cAmp复合体与CAP位点结合,从而抑制转录,表 现为负调控。F有ara时,AraC与I位点结合,CAP-cAmp与CAP位点结合,诱导表达结构基因,为正调控。第四十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月5、翻译水平的调控 反馈调控机制
18、:大肠杆菌有7个操纵元与核糖体蛋白质合成有关。从这些操纵元转录的每一种mRNA,能够被同一操纵元编码的核糖体蛋白质识别与结合。这种结合位点通常包括mRNA 5端非翻译区,也包括启动子区域的Shine-Dalgarno序列。如果其中有一种核糖体蛋白质过量积累,都将与其自身的mRNA结合,阻止进一步翻译。第四十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月反义RNA调控:反义RNA可与目的基因的5UTR互补配对,配对的区域通常也包括启动子的Shine-Dalgarno序列,使mRNA不能与核糖体有效结合,从而阻止蛋白质的合成。真核生物中的应用:v将乙烯形成酶基因的反义RNA导入蕃茄,大大延长了蕃茄常
19、温贮藏期。第四十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 科科科科学学学学家家家家采采采采用用用用反反反反义义义义RNARNARNARNA技技技技术术术术封封封封闭闭闭闭番番番番茄茄茄茄细细细细胞胞胞胞中中中中上上上上述述述述两两两两个个个个酶酶酶酶编编编编码码码码基基基基因因因因的的的的表表表表达达达达,由由由由此此此此构构构构建建建建出出出出的的的的重重重重组组组组番番番番茄茄茄茄的的的的乙乙乙乙烯烯烯烯合合合合成成成成量量量量分分分分别别别别仅仅仅仅为为为为野野野野生生生生植植植植物物物物的的的的3%3%3%3%和和和和0.5%0.5%0.5%0.5%,明显增长了番茄的保存期。,明显
20、增长了番茄的保存期。,明显增长了番茄的保存期。,明显增长了番茄的保存期。S-腺苷甲硫氨酸氨基环丙烷羧酸合成酶乙烯合成酶EFE第四十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月抗病毒番茄 玫瑰花香番茄 第五十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月二、真核生物的基因调控 真核生物具有精确的发育程序以及大量分化的特殊细胞群体,它需要更为多样化的调控机制,因此,真核生物的基因调控远比原核生物复杂:F高等真核生物的基因组远比细菌的基因组大得多;F染色质结构的变化可以调控基因表达;第五十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月基因组大小编码基因大肠杆菌4.6106bp4288啤酒酵母1.2107b
21、p5885拟南芥1.25108bp25498水稻4.3108bp46022-55615人3109bp3.5万不同物种基因组比较第五十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v调控发生在染色体水平、DNA水平、转录水平、转 录后修饰、翻译水平和翻译后修饰等多种层次。F真核生物的转录和翻译存在时间和空间上的差异;F不同个体、不同细胞可能具有不同的调控机制;F在真核生物中,基因的差别表达是细胞分化和功能的核心;第五十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(一)染色质的结构特性与转录 第五十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月活性染色质:处于可及状态的染色质。RNA聚合酶可识别活性染
22、色质DNA序列中的结合位点,因而能进行有效的转录。研究表明,活性染色质具有对DNase作用超敏感位点,原因是没有形成核小体单位。第五十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月体外实验表明,在基因的启动子部位形成一个核小体单位,就足以有效阻止转录的启动。与此相反,一旦转录启动,核小体核心便可以转录到底,表明转录本的延长并没有被核小体阻断。推测,发生了核小体的解折叠作用。第五十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(二)DNA水平的调控v基因剂量与基因扩增 基因剂量可经基因扩增临时增加。如:蟾蜍 卵母细胞的rRNA基因可以扩增4000倍。基因的多拷贝使其剂量增加。如:组蛋白。基因的扩增与
23、肿瘤的形成和细胞的衰老有关。原发性成视网膜细胞瘤中,含myc癌基因的 DNA区段扩增了10-200倍;UV和羟基脲等致癌剂同样可诱导DNA的扩增。第五十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月第五十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月vDNA重排 真核生物基因组中的DNA序列可发生重排,这种重排是由特定基因组的遗传信息所决定的,是有些基因调控的重要机制。第五十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 酵母交配型转换 4a这种交配型转换的基础是遗传物质的重排。控制交配型的MAT基因位于酵母菌第三染色体上,MATa和MAT互为等位基因。第六十张,PPT共九十六页,创作于2022年6
24、月酵母菌交配型转换第六十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 动物抗体基因重排 正常的哺乳动物可以产生108个抗体分子。抗体基因重排中各个片段之间的随机组合,可从约300个抗体基因中产生108个抗体分子。重链(H)轻链(L)第六十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月人类第14号染色体上抗体重链基因片段变异区(VH)多样区(D)链接区(J)恒定区(C)第六十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 动物基因的异常无序重排&哺乳动物基因组的许多重排事件都是同细胞的病理变化相关联的,特别是肿瘤的发生过程。慢性髓细胞白血病:细胞中具有费城染色体,它是由9号染色体与22号染色体部分交
25、换形成的。伯基特淋巴瘤:涉及8号染色体与14(2)号染色体部分交换。第六十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月vDNA甲基化 真核生物中,少数胞嘧啶第5碳上的氢被一个 甲基取代,称为甲基化。第六十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月真核生物中,90%以上的甲基化作用发生在DNA的CG双碱基序列处,而且,一经甲基化便可持续维持。5-甲基-CG-GC-5-甲基半保留复制5-甲基-CG-GC-甲基化酶-CG-GC-5-甲基5-甲基-CG-GC-5-甲基第六十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月研究表明,C-5上的甲基突出到DNA大沟内的暴露部位,因此,它有可能影响到DNA与转
26、录激活因子之间的结合作用。研究证实,DNA甲基化程度越低,基因的表达活性也就越高;反之,基因表达活性越低。v甲基化可降低转录效率。如果将不会被甲基化的5-氮胞嘧啶掺入DNA分子中时,可导致正常情况下不表达的基因进行表达。第六十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(二)转录水平的调控1.真核生物的RNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶存在于核仁,负责转录rRNA基因存在于核质,负责转录前体mRNA存在于核质,负责转录tRNA,5SrRNA,snRNA等第六十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月2.真核基因的顺式作用元件v顺式作用元件(cis-acting e
27、lement):DNA上对基因表达具有调节活性的某些特定序列。v顺式作用元件多位于基因旁侧或内含子中,不编码蛋白质。第六十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(1)启动子&启动子:是在基因转录启始位点(+1)上游约100bp左右的一段具有独立功能的序列,为多部位结构,包含有TATA框、CAAT框及GC框等。第七十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月启动子的顺式调控元件(A)真核生物 (B)原核生物第七十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月&TATA框(Hogness box):其中心位置约在启始位点上游-30bp处,富含A、T。它决定着聚合酶对转录启始位点的选择,是控制转
28、录的精确性序列。框内任何一个碱基的替换都将导致强烈的下降突变。如:-珠蛋白。第七十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月&将兔的-珠蛋白基因的CAAT框变为GGCCAATCT,其转录效率仅为原来的12%。&CAAT框:此框因其共有序列GGC CAATCT 而得名。位于-75bp附近。在决定启动子启始频率方面具有重要作用。CT&GC框:在-90bp附近的GGGCGG序列。它在启动子中可以有多个拷贝,并以任何方向存在而不影响其作用。第七十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月转录强化子:是真核生物基因转录中的另一种顺式调控元件,通常位于启动子上游700-1000bp处,离转录起始点较远
29、。(2)强化子 第七十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月可通过启动子大幅度提高靶基因转录的频率;对同源或异源基因同样有效;位置多样,且其方向与功能无关;可远距离调控转录启始。v强化子的特性:第七十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v强化子主要有两个功能:与转录激活子结合,改变染色质的构型。使DNA弯曲形成环状结构,使强化子与启动子直接接触,以便通用转录因子、转录激活子、RNA聚合酶形成转录复合体,从而提高mRNA合成效率。第七十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月DNA环化与转录活性 RNA聚合酶RNA聚合酶第七十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月强化子竞
30、争控制基因表达 第七十八张,PPT共九十六页,创作于2022年6月(3)静止子 静止子:这是一种类似增强子但起负调控作用的順式作用元件。静止子可以不受距离和方向的限制,并且能够调控异源基因的表达。第七十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月3.真核基因的反式作用因子4反式作用因子(trans-acting factor):由不同染色体上基因编码的、能直接或间接识别或结合順式作用元件核心序列,并参与调控靶基因转录的结合蛋白。第八十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v激活子 激活子:是一种与强化子结合的蛋白质,也属于一种转录因子。激活子正激活子负激活子促进转录抑制转录激活子真激活子抗
31、阻遏物激活子第八十一张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v真激活子:包括DNA结合区域(DNA-bindingdomain)和调控激活区域(trans-activatingdomain)两个功能区域。DNA结合域的构型螺旋-转角-螺旋(HTH)锌指(zinc finger)碱性亮氨酸拉链(bZIP)第八十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月-螺旋-转角-螺旋(Helix-turn-Helix,HTH)第八十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月 锌指(zincfinger)v 保守重复序列:Cys-N2-4-Cys-N12-14-His-N3-His第八十四张,PPT共九十
32、六页,创作于2022年6月碱性亮氨酸拉链(basicleucinzipper,bZIP)v每隔7个氨基酸出现一个亮氨酸,在-螺旋的 侧面,每两圈出现一个亮氨酸。第八十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月第八十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v抗阻遏物激活子:通过染色质的重建来 激活基因表达。改变染色质结构的方式通过ATP水解酶-重建复合体途径通过组氨酸乙酰转移酶修饰组氨酸第八十七张,PPT共九十六页,创作于2022年6月3.酵母菌乳糖代谢的正调控 v与细菌中的lac和ara操纵元相似:无半乳糖时,基因不表达;加入半乳糖后,mRNA浓度迅速 增加1000倍。第八十八张,PPT
33、共九十六页,创作于2022年6月4.选择性启动子 v有些真核生物基因具有两个或两个以上的启动 子,用于在不同细胞中表达。果蝇的乙醇脱氢酶基因,在幼虫和成虫期分别 利用不同启动子进行转录。第八十九张,PPT共九十六页,创作于2022年6月5.选择性mRNA切割 v同一初级转录产物在不同细胞中可以用不同方式切割加工,形成不同的成熟mRNA分子,使翻译成的蛋白质在含量或组成上都可能不同。第九十张,PPT共九十六页,创作于2022年6月6.激素的调控作用 果蝇中,蜕皮激素引起唾腺染色体74区EF段、75区B段和78区D段都有疏松出现,说明蜕皮激素引起该部位基因的活性第九十一张,PPT共九十六页,创作于
34、2022年6月果蝇不同发育阶段唾腺第III染色体上的疏松图式第九十二张,PPT共九十六页,创作于2022年6月v在组织培养中,通过调节培养基中的激素 种类和浓度,可使细胞脱分化和再分化。第九十三张,PPT共九十六页,创作于2022年6月三、翻译水平的调控 4真核生物中,如果翻译过程被抑制,则已经转 录的mRNA也不能翻译成多肽,被迫以失活的状 态贮存起来。例如,植物的种子可以贮存很多 年,一旦条件合适,即可发芽。其机制:(1)mRNA尾短加尾翻译(2)阻遏蛋白与特异mRNA序列结合,导致蛋白 质翻译受阻第九十四张,PPT共九十六页,创作于2022年6月蛋白质折叠 蛋白酶切割蛋白质的化学修饰蛋白质内含子加工切除 v翻译形成的线状多肽链没有功能,需要经过加工修饰后才具有活性。加工过程中涉及到一系列调控机制。第九十五张,PPT共九十六页,创作于2022年6月感谢大家观看第九十六张,PPT共九十六页,创作于2022年6月