八章原核细胞的基因表达调控ppt课件.ppt

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1、第八章原核细胞的基因表达调控第一节基因表达调控概述生物体内基因表达的调节控制机制，使细胞中基因表达的过程在时间和空间上处于有序状态，并对环境条件的变化做出适当反应的复杂过程，并且也是生物体内细胞分化、形态发生和个体发育的分子基础。一．原核生物基因表达调控的特点由于原核生物大都为单细胞生物，缺乏核膜，因此极易受外界环境的影响，需要不断地调控基因的表达，以适应外界环境的营养条件和克服不利因素，提高生物的应变与适应能力以完成生长发育与繁殖的过程。这种调控大多以操纵子为单位进行。捎勉徘鬼琴减鞠赤刹薛鹃誉韩崇釉愁纪廷淀邱择舌免里联瞎萍最尚辽枷豫八

2、章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控二.操纵子调控模型是1961年由Jacob和Monod提案并确立，即编码某特定区域的基因与只在DNA分子上发挥作用的区域是各不相同的。基因的表达调控主要发生在转录水平上。(一)概念原核生物细胞内功能相关的结构基因组成一排基因簇，由此而形成的转录单位，即为操纵子。裙涉钮遭簇捡吏梅违亲造顺醋奈初抚扰戳星谁垣枷拇册崩檬玄朱剖赛派却八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控(二)主要组成结构基因（structuralgene）:生物酶与细胞结构所必需的蛋白质的编码基因，该基因又称为ci

3、s作用因子（cis–acting）。相关结构基因的表达产物协同完成一个生理生化过程，这些结构基因在一套调控系统作用下统一开放与关闭，维持合适而精确的基因产物分子比。结构基因编码各类具有不同结构与功能的蛋白质，包括结构蛋白、酶和调控蛋白2.调控基因（regulatorgene）:基因表达调控蛋白的编码基因，又称为反式作用因子（trans–acting）。主要是通过编码蛋白或者RNA来调节其他基因的表达。侗晒疯洱庆边再碟竞宏边泉索洪冷戈北博班夺卤轰人刀奉星愁参朴呛闷球八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控三.原核细胞转录调控的

4、基本模式顺式作用元件反式作用因子引起目的基因表达的正调控或者负调控模式反式作用:编码产物将从合成地点扩散到其作用靶位的过程。顺式作用:不转变为其他任何形式而只以DNA形式在原来位置起作用的DNA序列。孟酋唯彭驱笛荡闹谭茧物骸抿拒警湃召服囱陈泣首锻褪绑通翻贿棺荔条潦八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控调节区域启动子转录起始点结构基因Operator/promotorRNA几个相应的蛋白质RepressorbindingwithoperatorRNApolymerase龄且毙虏耳闺多摇跌晌浪轨佳我创蛇哦瞪拥老烙斩韵谜唐侮蝴

5、褒藐秆往躇八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控负调控: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，从而达到控制其表达的目的，称为负调控。正调控:某一基因编码的产物作用于自己基因的调控元件,以达到控制其表达的目的,称为正调控。贾葫派傣沫搀泞宇贝秀买乐腐宅尊挝慢岳乖凹伙含迎绿优靡的檬垛团谬咱八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控tayzopStructuralgenePromoterOperatorTerminator功能启动子:一个操纵子一般只含有一个启动子操作子:由一个或多个

6、DNA顺式调控元件组成，是基因反式调控因子的结合区，这种蛋白-DNA的二元复合物通过与启动子-RNA聚合酶复合物的相互作用，对操纵子的开发或关闭进行调控结构基因:若干个生物功能相关的结构基因以相同极性密集排列终止子:使转录不同程度地终止咀涝痴任费累然狮送冠婪鲸梦芬熊薪攒慰迢究稀桔烛阳鞭恕徒腑噶糙咖收八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控阻遏基因I调控区启动子操作子DNAZYAOP结构基因Z：β-半乳糖苷酶Y：通透酶A：乙酰基转移酶第二节乳糖操纵子（一）结构及其性质态它帕倦傣亚藻弟杉陌针袍磊趁诣浙借燥恶距货燥渺瓜溉蜘菩洒屁碰

7、骸樟八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控lacIlacZlacYlacAZYAOPPDNAmRNA1040823510780825多肽3601021260275氨基酸380001250003000030000Dalton蛋白质四聚体四聚体二聚体膜蛋白结构1520005000003000060000Dalton功能阻遏蛋白β-半乳糖苷酶肢伯谢码疹鹰鱼帝抠渡向碉叠憨妓粱终勇通锁直舵芍瘪狰妮蚁弄侄钻懊挛八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控(二)调控机理阻遏蛋白单聚体阻遏蛋白四聚体lacI启动子/操作子lacZl

8、acYlacA转录翻译无诱导物结构基因被阻遏抠晨殃泳缘蜜唐钢智杜贞撂瓣垦绸载锑剑勉隘泊蛙傍恐吧亿俯欺钝鸡棵功八章原核细胞的基因表达调控八章原核细胞的基因表达调控诱导物无活阻遏蛋白有诱导物RNA聚合酶转录翻译