第十三章基因表达调控ppt课件.ppt

《第十三章基因表达调控ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、RegulationofGeneExpression第十三章基因表达调控1第一节基本概念与原理BasicConceptionsandPrinciple2一、基因表达的概念*基因组(genome)一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息或整套基因。基因经过转录、翻译，产生具有特异生物学功能的蛋白质分子的过程。*基因表达(geneexpression)基因表达是受调控的目录3二、基因表达的时间性及空间性（一）时间特异性按功能需要，某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，称之为基因表达的时间特异性(temporalspecificity)。多细胞生物基因表达的

2、时间特异性又称阶段特异性(stagespecificity)。目录4（二）空间特异性在个体生长全过程，某种基因产物在个体按不同组织空间顺序出现，称之为基因表达的空间特异性(spatialspecificity)。目录5细胞要维持其功能、有些基因的表达产物在任何时候都是必需有些蛋白则相对特化，只是在发育的某个特定阶段或某些特定的组织中才用得上。6三、基因表达的方式（一）组成性表达必需蛋白的基因称为管家基因(housekeepinggene)。管家基因较少受环境因素影响，并且在一个个体的几乎所有细胞中持续表达。这类基因表达被视为组成性基因表达(constitu

3、tivegeneexpression)。7（二）诱导和阻遏表达在特定环境信号刺激下，相应的基因被激活，基因表达产物增加，这种基因称为可诱导基因。可诱导基因在特定环境中表达增强的过程，称为诱导(induction)。如果基因对环境信号应答是被抑制，这种基因是可阻遏基因。可阻遏基因表达产物水平降低的过程称为阻遏(repression)。8在一定机制控制下，功能上相关的一组基因，无论其为何种表达方式，均需协调一致、共同表达，即为协调表达。这种调节称为协调调节(coordinateregulation)。9四、基因表达调控的生物学意义（一）适应环境、维持生长和增殖

4、（二）维持个体发育与分化10第二节基因表达调控的基本原理BasicPrinciplesofGeneExpressionRegulation11（一）基因表达的多级调控基因激活转录起始转录后加工mRNA降解蛋白质降解等蛋白质翻译翻译后加工修饰转录起始12（二）基因转录激活调节基本要素1.特异DNA序列2.调节蛋白3.DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用4.RNA聚合酶131.特异DNA序列*特异DNA序列：主要指具有调节功能的DNA序列。*原核生物的基因表达调控是通过操纵子机制实现的。*真核基因调控机制普遍涉及编码基因两侧的DNA序列——顺式作用元件。14

5、*操纵子（operon）：通常由2个以上的编码序列与启动序列（promotor）、操纵序列（operator）以及其它调节序列在基因组中成簇串联组成。15原核生物蛋白质因子——操纵子(operon)机制特异DNA序列编码序列启动序列操纵序列其他调节序列(promoter)(operator)16*启动序列（promotor）：RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列。原核生物的启动序列按功能的不同可分为三个部位，即起始部位、结合部位、识别部位。17是RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列。1)启动序列RNA转录起始-35区-10区TTGACATTAA

6、CTTTTACATATGATTTTACATATGTTTTGATATATAATCTGACGTACTGTN17N16N17N16N16N7N7N6N7N6AAAAAtrptRNATyrlacrecAAraBADTTGACATATAAT共有序列共有序列决定启动序列转录活性大小。18不同真核生物的顺式作用元件中也会发现一些共有序列，如TATA盒、CAAT盒等，这些共有序列是RNA聚合酶或特异转录因子的结合位点。19*操纵序列（operator）：与启动序列毗邻或接近的DNA序列，是原核阻遏蛋白的结合位点。其DNA序列常与启动序列交错、重叠。202操纵序列——阻遏

7、蛋白(repressor)的结合位点当操纵序列结合有阻遏蛋白时，会阻碍RNA聚合酶与启动序列的结合，或是RNA聚合酶不能沿DNA向前移动，阻碍转录。启动序列编码序列操纵序列pol阻遏蛋白21原核生物编码序列启动序列操纵序列其他调节序列(promoter)(operator)3)其他调节序列CAP结合位点22真核生物1)顺式作用元件(cis-actingelement)——可影响自身基因表达活性的DNA序列BADNA编码序列转录起始点23-30bp控制转录起始的精确性启动子上游激活序列（UAS）控制着转录起始的频率真核基因的顺式作用元件1.启动子启动子结构基

8、因顺式作用元件242.调节蛋白1）原核生物基因调节蛋白分为三类：特