《基因表达与调控》PPT课件

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1、第八章基因表达与调控GeneExpressionandRegulation8.1RNA转录(transcription)基因表达的第一步以D.S.DNA中的一条单链作为转录的模板，在依赖DNA的RNA聚合酶的作用下，按A＝U，G≡C配对的原则，合成RNA分子模板单链DNA的极性方向为3→5，而非模板单链DNA的极性方向与RNA链相同，均为5→3。(书写DNA序列时，仅写非模板序列，可不注明极性方向)DNA3----TACTCAT----5RNA5----ATGAGTA----3Non-templ

2、ate(sensestrand)template(antisensestrand)5----AUGAGUA----3某一基因只以一条单链DNA为模板进行转录(不对称转录)RNA转录包括promotion,elongation,termination三过程从启动子(promoter)到终止子(terminator)称为一个转录单位(transcriptionalunit)原核生物中的转录单位多为polycistroninoperon，真核生物中的转录单位多为monocistron,Nooperon转录原点记为

3、+1，其上游记为负值，下游记为正值+1-10+10upstreamstartpointdownstream8.1.1原核生物的RNA转录启动子(promoter)的结构与功能(E.coli)Promoter由两个重要部分组成CAP—cAMPbindingsite－70~－40，基因表达调控的正控制位点RNApolymerasebindingsite－35~－10，RNA聚合酶的识别位点和结合位点CAP：cAMPAcceptorProtein(环化AMP受体蛋白)CatabolitegeneActivatorPr

4、otein(代谢分解物基因激活蛋白)SextamaBox：－35site，RNApol.looselybindingsiteRNApol.recognitionsite(Rsite)TTGACA(SextamaBox)PribnowBox：－10site，RNApol.firmlybindingsite(Bsite)TATAAT(pribnowBox)Initiationsite：＋1site，RNA转录起始点(Isite)(A/G)RNApolymerasebindingsiteincludingCAP-cA

5、MPbindingsite(ActivatorRegion，AR)ARⅠ：IR是CAP-cAMP的强结合位点(－70~－50)ARⅡ：CAP-cAMP的弱结合位点(－50~－40)IR-70ARⅠ-40ARⅡIR-50RNApol.intoSextamaBoxintoPribnowBoxstarttranscriptionARⅠ+CAP-cAMP提高ARⅡ的结合效率CooperativeeffectARⅡ+CAP-cAMPPromoteRNA聚合酶(RNApolymerase)forelongation依靠静电

6、作用力，非专一性与DNA结合结合常数：1011/mol半衰期：60′forinitiation依靠空间结构，专一性与DNA结合结合常数：1014/mol半衰期：数小时转录的起始和延伸(initiationandelongation)转录的终止(termination)终止子(terminator)：DNA上提供转录停止信号的一段序列强终止子，Rho-independentterminator弱终止子，Rho-dependentterminator强终止子的结构特点存在回文序列，可形成茎环结构，阻止RN

7、Apol.的前进茎环内富含G≡C，使茎环内不易解开3端常有6~8个U，便于RNA的释放存在回文序列，可形成茎环结构，且茎环结构常较短茎环中的G≡C含量少，茎环易打开3端缺乏连续的A＝T对由于茎环的存在可使聚合酶转录延宕，转录的终止必须有ρ因子存在弱终止子的结构特点ACGUAUGUUGCAUACAGGUUCAAUCAAUUUAUU8.1.2真核生物的RNA转录与转录启动相关的顺式作用因子(cis-factors)启动子(Promoter)：基本水平转录的cis-factorForhousekeepinggen

8、e(constitutiveexpression)增强子(Enhancer)：特异诱导(高效)表达的cis-factorForluxurygene(inducibleexpression)启动子(promoter)的结构和功能(RNA聚合酶Ⅱ)Corepromoter(initiator,TATAbox)UPE(UpstreamPromoterElement)(CAATbox,GCbo