2.当没有乳糖存在时 , 没有诱导剂与阻遏蛋白结合 , 阻遏蛋白与操纵序列O结合 , 发挥负性调控作用 , 基因不转录 。
(3)CAP的正性调控作用:
1.当没有葡萄糖及cAMP浓度较高时 , cAMP和CAP结合紧密 , 此时CAP结合在CAP结合位点 , 刺激RNA转录活性 。
2.当有葡萄糖存在及cAMP浓度较低时 , cAMP和CAP结合受阻 , 因此lac操纵子表达下降 。
(4)协调调节:
1.当葡萄糖存在 , 乳糖存在时:尽管乳糖作为诱导剂和阻遏蛋白结合 , 使阻遏蛋白与操纵序列O解离 。 但由于cAMP浓度较低 , cAMP和CAP结合受阻 , 基因处于关闭状态 。
2.当葡萄糖存在 , 乳糖不存在时:此时无诱导剂存在 , 阻遏蛋白与DNA结合 。 而且由于葡萄糖的存在 , CAP也不能发挥正性调控作用 , 基因处于关闭状态 。
3.当葡萄糖和乳糖都不存在时:CAP可以发挥正性调控作用 , 但由于没有诱导剂 , 阻遏蛋白的负调控作用使基因仍处于关闭状态 。
4.当葡萄糖不存在 , 乳糖存在时:此时CAP可以发挥正性调控作用 , 阻遏蛋白由于诱导剂的存在而失去复调控作用 , 基因被打开 , 启动转录 。
107.色氨酸操纵子调控机制:
(1)当细胞内色氨酸增多时 , 结构基因转录受到抑制 。 衰减子转录物有4段特殊序列 。 片段1和2 , 2和3 , 3和4能配对形成发夹结构 , 形成发夹能力的强弱依次为片段1/2>片段2/3>片段3/4 。 片段3/4所形成的发夹结构之后紧接着寡尿嘧啶 , 是不依赖ρ因子的转录终止信号 。
(2)当细胞内有色氨酸存在时 , 形成色氨酰-tRNA , 核糖体编译可通过片段1并通过片段2 , 核糖体在到达片段3之前就从mRNA脱落 。 在这种情况下 , 片段1/2和片段2/3都不能形成发夹结构 , 只有片段3/4形成发夹结构 , 即形成转录终止信号 , 从而导致RNA聚合酶作用停止 。
(3)当细胞内没有色氨酸存在时 , 色氨酰-tRNA缺乏 , 核糖体停留在两个相邻的色氨酸密码子的位置上 , 片段1/2不能形成发夹结构 , 片段2/3之间形成形成发夹结构 , 则片段3/4之间就不能形成转录终止信号 , 后面的基因得以转录 。
108.SD序列:mRNA起始密码子前的一段富含嘌呤核苷酸的核糖体结合位点 。
109.原核翻译水平的调控:
(1)SD序列是影响翻译的重要因素 。
(2)mRNA的稳定性是调控翻译的方式之一 。
(3)翻译产物也可以对相应mRNA的翻译进行调控 。
(4)小分子RNA可以抑制特定mRNA的翻译 。
110.真核生物基因表达在DNA水平的调控主要通过下列几种方式:
(1)染色质丢失 。
(2)基因扩增 。
(3)基因重排 。
(4)DNA甲基化 。
(5)染色质结构可影响基因表达 。
111.反式作用因子:真核细胞内有大量的序列特异的DNA结合蛋白 , 其中一些蛋白的主要功能是使基因开放或关闭 , 称为反式作用因子 。
112.转录起始复合物形成的步骤:
(1)TFIID结合TATA盒 。
(2)RNA-pol识别并结合TFIID-DNA复合物 。
(3)其他转录因子与RNA-pol结合 , 转录起始部位的DNA解链 , 形成转录起始复合物 。
113.反式作用因子的特点:
(1)一般具有三个功能结构域:DNA结构域、转录活性域和结合其他蛋白的结合域 。
(2)能识别并结合基因调控区中的顺式作用元件 。
(3)对基因表达有正性和负性调控作用 , 即激活和阻遏基因的表达 。
114.锌指结构:是指在结合DNA结构域中含有较多的半胱氨酸(Cys)和组氨酸(His)的区域 , 借肽链的弯曲使2个Cys和2个His或4个Cys与一个锌离子络合成的指状结构 。
115.同源结构域:许多反式作用因子结合DNA的结构域中有一段相同的保守序列 。 是由60个左右的氨基酸组成的螺旋-回折-螺旋结构的区域 , 称为同源结构域 。
116.亮氨酸拉链:有些反式作用因子结合DNA结构域中有一段约30个氨基酸组成的核心序列 , 每隔6个氨基酸有规律的出现1个亮氨酸残基 , 能形成两性α-螺旋 。 在螺旋的一侧是排列成行的亮氨酸 , 具有疏水性 , 称为亮氨酸拉链区 。 两个亮氨酸拉链区的单体以疏水作用形成亮氨酸拉链 。
117.反式作用因子DNA结合域的结构模式:
(1)锌指结构 。
(2)同源结构域 。
(3)亮氨酸拉链 。
(4)螺旋-环-螺旋结构 。
(5)碱性α-螺旋 。
118.转录活化结构域结构模型:
(1)酸性α-螺旋结构域
(2)富含谷氨酰胺结构域
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