遗传学 基因表达的调控
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PPT基因中的两个外显子P和K,P神经肽主要 存在于神经组织中;K神经肽主要发现于肠和甲 状腺中。当剪接除去所有内含子和K外显子时, 产生α-PPTmRNA,翻译产生P神经肽。当剪接 只除去内含子时,产生β-PPTmRNA,翻译产生P 和K神经肽。
小鼠前速激肽mRNA(preprotachykinin mRNA, PPTmRNA)的不同剪接
和结合到该部位上。从而造成乳糖利用物质继续 合成。
如何识别突变体Oc和I- 。部分二倍体实验。
5、启动子 RNA聚合酶识别和结合部位: -10区: 序列特征 5’-TATGTT-3’ -35区: 序列特征 5’-TTTACA -3’
(四)乳糖操纵子的正调控 大肠杆菌的葡萄糖效应
二、色氨酸操纵子中基因表达时的衰减作用 (一)色氨酸操纵子的结构
(二)大肠杆菌乳糖操纵子的负调控 1961,法国F.Jacob和J.Monod提出
乳糖操纵子学说(operon hypothesis).
野生型乳糖操纵子(I+O+Z+Y+A+)的负调控 作用
◆ 细胞中没有乳糖时,阻遏物连到操纵基因上, 阻断转录,没有酶产生。
◆ 细胞中有乳糖时,乳糖与阻遏物连接,诱导转 录,产生相应的酶。
启动子;近启动子;增强子和沉默子。 (2)转录调节蛋白(反式作用因子)
转录因子;激活因子;铺激活因子;阻遏物。
2、染色质修饰与基因表达 DNA甲基化与基因组印迹。
如小鼠基因组中 IGF-Ⅱ基因。
(二)转录后水平的调控
1、选择性剪接
如 小鼠前速激肽mRNA(preprotachykinin mRNA,PPTmRNA)的不同剪接
(3)超阻遏物突变体 突变株丧失合成结构基因产物的能力。
lacIs:该突变的效应与lacI-相反,产生的阻遏物分子不 能与乳糖相互作用,而是连在操纵基因序列上,使结构基 因转录关闭。
2、部分二倍体分析
将带调节基因的Fˊ导入E.coli F- 细胞,构建不
同组合的部分二倍体,比较在乳糖存在或没有乳
糖时,野生型和突变型基因的活性。
3、调节基因I的功能及其产物分析 (1)调节基因I的功能 P328 表14-1 (2) lac阻遏物的晶体结构分析
◇阻遏物单体。 ◇阻遏物二聚体,连到两个21bp的操纵基因DNA片
段。
阻遏物单体
阻遏物二聚体,连到两个21bp的操纵基因DNA片段
4、操纵基因(O)的确定 操纵基因序列的突变将导致阻遏物不能识别
2、反式剪接
3、RNA编辑
(三)翻译水平的调控 卵母细胞中隐蔽mRNA的调控。P366
(四)翻译后调节 蛋白质剪接
(五)基因表达中的RNA调节 RNAi , miRNA
(三)建立乳Βιβλιοθήκη Baidu操纵子模型的相关实验分析
1、相关突变体 (1)结构基因本身改变的突变体 Z+ : 能合成β-半乳糖苷酶 Z- : 不能合成β-半乳糖苷酶 (2)组成型突变体
没有诱导物存在,也能进行酶合成的突变型。 多发生在I基因和O基因上。
lacI-:该组成型突变使阻遏物发生改变,不能连到操纵基 因区,结构基因总是处于开放状态。 lacOc:该组成型突变使操纵基因的DNA序列发生改变, 不能与正常的阻遏物分子连接,结构基因处于转录状态。
编码色氨酸合成相关的五个基因trpE,trpD, TrpC,TrpB,trpA;在这五个结构基因上游有启动 区和操纵基因(trpO);在第一个结构基因trpE 和trpO之间,有一长达160bp的核苷酸序列,称为 前导序列(L),其中含一段衰减子(A)区段。
二、真核生物基因表达调控 (一)真核生物基因转录水平调节 1、真核基因转录调节中的两种主要成分 (1)顺式调节元件
小鼠前速激肽mRNA(preprotachykinin mRNA, PPTmRNA)的不同剪接
和结合到该部位上。从而造成乳糖利用物质继续 合成。
如何识别突变体Oc和I- 。部分二倍体实验。
5、启动子 RNA聚合酶识别和结合部位: -10区: 序列特征 5’-TATGTT-3’ -35区: 序列特征 5’-TTTACA -3’
(四)乳糖操纵子的正调控 大肠杆菌的葡萄糖效应
二、色氨酸操纵子中基因表达时的衰减作用 (一)色氨酸操纵子的结构
(二)大肠杆菌乳糖操纵子的负调控 1961,法国F.Jacob和J.Monod提出
乳糖操纵子学说(operon hypothesis).
野生型乳糖操纵子(I+O+Z+Y+A+)的负调控 作用
◆ 细胞中没有乳糖时,阻遏物连到操纵基因上, 阻断转录,没有酶产生。
◆ 细胞中有乳糖时,乳糖与阻遏物连接,诱导转 录,产生相应的酶。
启动子;近启动子;增强子和沉默子。 (2)转录调节蛋白(反式作用因子)
转录因子;激活因子;铺激活因子;阻遏物。
2、染色质修饰与基因表达 DNA甲基化与基因组印迹。
如小鼠基因组中 IGF-Ⅱ基因。
(二)转录后水平的调控
1、选择性剪接
如 小鼠前速激肽mRNA(preprotachykinin mRNA,PPTmRNA)的不同剪接
(3)超阻遏物突变体 突变株丧失合成结构基因产物的能力。
lacIs:该突变的效应与lacI-相反,产生的阻遏物分子不 能与乳糖相互作用,而是连在操纵基因序列上,使结构基 因转录关闭。
2、部分二倍体分析
将带调节基因的Fˊ导入E.coli F- 细胞,构建不
同组合的部分二倍体,比较在乳糖存在或没有乳
糖时,野生型和突变型基因的活性。
3、调节基因I的功能及其产物分析 (1)调节基因I的功能 P328 表14-1 (2) lac阻遏物的晶体结构分析
◇阻遏物单体。 ◇阻遏物二聚体,连到两个21bp的操纵基因DNA片
段。
阻遏物单体
阻遏物二聚体,连到两个21bp的操纵基因DNA片段
4、操纵基因(O)的确定 操纵基因序列的突变将导致阻遏物不能识别
2、反式剪接
3、RNA编辑
(三)翻译水平的调控 卵母细胞中隐蔽mRNA的调控。P366
(四)翻译后调节 蛋白质剪接
(五)基因表达中的RNA调节 RNAi , miRNA
(三)建立乳Βιβλιοθήκη Baidu操纵子模型的相关实验分析
1、相关突变体 (1)结构基因本身改变的突变体 Z+ : 能合成β-半乳糖苷酶 Z- : 不能合成β-半乳糖苷酶 (2)组成型突变体
没有诱导物存在,也能进行酶合成的突变型。 多发生在I基因和O基因上。
lacI-:该组成型突变使阻遏物发生改变,不能连到操纵基 因区,结构基因总是处于开放状态。 lacOc:该组成型突变使操纵基因的DNA序列发生改变, 不能与正常的阻遏物分子连接,结构基因处于转录状态。
编码色氨酸合成相关的五个基因trpE,trpD, TrpC,TrpB,trpA;在这五个结构基因上游有启动 区和操纵基因(trpO);在第一个结构基因trpE 和trpO之间,有一长达160bp的核苷酸序列,称为 前导序列(L),其中含一段衰减子(A)区段。
二、真核生物基因表达调控 (一)真核生物基因转录水平调节 1、真核基因转录调节中的两种主要成分 (1)顺式调节元件