生物化学复习-基因表达调控
生物化学中的基因表达调控
生物化学中的基因表达调控生物体内的基因表达调控是一项关键的生物化学过程,它决定了基因的表达水平和基因产物的功能。
这个调控系统以多种复杂的方式调节基因的表达,以适应细胞内和细胞外环境的变化。
本文将介绍基因表达调控的机制和其在生物化学中的重要性。
一、基因表达调控的概述基因表达调控是指细胞如何决定在何时、何地和何种程度上表达特定基因的过程。
这种调控是细胞内复杂网络的结果,涉及到DNA序列、蛋白质因子和其他细胞组分的相互作用。
二、转录调控在基因表达的第一步中,DNA序列被转录成RNA,这一过程称为转录。
转录调控是一种主要的基因表达调控机制,通过控制转录的起始和终止来调节基因的表达水平。
这种调控包括DNA序列中的启动子区域和转录因子的相互作用。
三、转录后调控转录后调控是指在转录结束后,通过调节RNA的处理、稳定性和翻译效率来调控基因表达。
这种调控包括RNA修饰、剪接和降解等过程。
转录后调控对于基因调控的精确性和适应性具有重要作用。
四、表观遗传调控表观遗传调控是指通过改变染色质结构和DNA甲基化状态来调控基因表达。
这种调控是长期稳定的,可以由环境因素和遗传变异所影响。
表观遗传调控在细胞分化、发育和疾病发生中起着重要的作用。
五、信号传导调控细胞内外的信号分子可以通过信号传导通路直接或间接地调节基因的表达。
这种调控机制可以迅速地响应环境变化,调节基因表达以满足细胞的需要。
信号传导调控在细胞生命活动中起着非常关键的作用。
六、miRNA调控miRNA是一类小分子RNA,通过与靶基因的mRNA结合来抑制其翻译或降解,从而调节基因表达。
miRNA调控是一种重要的基因表达调控机制,参与细胞增殖、分化和生理病理过程。
七、基因表达调控的重要性基因表达调控在生物化学中具有重要的意义。
它使细胞能够对环境变化做出适应性反应,并在细胞生命周期的不同阶段保持基因表达的稳定性和精确性。
基因表达调控的异常可能导致疾病的发生和发展。
总结:基因表达调控在生物化学中是一个复杂而重要的过程。
生物化学——基因表达调控
CCAAPP CAP CAP CAP
cAMP
有葡萄糖,cAMP浓度低时
.
9
(3)阻遏蛋白与CAP的协调调节
低半乳糖时 (有阻遏蛋白)
高半乳糖时 (无阻遏蛋白)
葡萄糖浓度低 cAMP 浓度高
(有CAP)
葡萄糖浓度高 cAMP 浓度低
(无CAP)
RNA-pol
O
O
mRN
A
O
O
.
10
三、真核基因基因表达的调节
阻遏基因
DNA mRNA
I C Ppo O l
Z YA
阻遏蛋白
没有乳糖存在时
.
7
有乳糖存在时
DNA mRNA
I C pPol O Z Y A
启动转录
mRNA
阻遏蛋白
β-半乳糖苷酶
半乳糖
乳糖
.
8
(2)CAP的正性调节 + + + + 转录
DNA I C P O Z Y A
CAP CAP CAP CAP 无葡萄糖,cAMP浓度高时
24
2. 乳糖操纵子的结构及其调节机制
控制区
信息区
DNA I C P O Z Y A
调控 序列
启动 序列
操纵 序列
CAP结合位点
编码基因 Z: β-半乳糖苷酶 Y: 透酶
A:乙酰基转移酶 代谢产物基因激活蛋白(cataboli.te gene activator protie6n,CA
(1)阻遏蛋白的负性调节
第十四章 基因表达调控
(Regulation of Gene Expression)
1961年,法国科学家F. Jacob和J. Monod通过研究大肠杆菌乳糖代谢的调节机制, 提出了著名的操纵子学说,从而开创了基因表 达调控研究的新纪元。
生物化学 5-基因表达调控
个基因或一些功能相近的基因表达(生物体内基因表达)的开启、
关闭和表达强度的直接调节。
它是生物在长期进化过程中逐渐形成的精确而灵敏的生存 能力和应变能力,是生物赖以生存的根本之一。
二、基因表达的方式
(一)组成性表达(constitutive gene expression)
指不大受环境变动而变化的一类基因表达。其中某些基因表 达产物是细胞或生物体整个生命过程中都持续需要而必不可少的, 这类基因可称为管家基因(housekeeping gene),这些基因中不少
性。
• 当有葡萄糖存在时, cAMP浓度较低, cAMP与CAP 结合受阻,lac操纵子表达下降。
(4)协调调节
Lac阻遏蛋白负性调节与cAMP正性调节两种机制协调合作 • 无乳糖,无诱导物时,转录作用被I表达的阻遏蛋白所阻断。 • 有诱导物时,诱导物与阻遏蛋白结合,使其变构,从操纵基
因上解离出来。
调节基因
β -半乳糖苷酶
2、阻遏蛋白 的负性调节
没有乳糖存在时,lac操纵子处于阻
遏状态。I序列表达的lac阻遏蛋白与
O序列结合,阻碍RNA聚合酶与P序 列结合,抑制转录启动。
有乳糖存在时,lac 操纵子可被诱导。
别乳糖作为诱导剂分子结合阻遏 蛋白,使蛋白构象变化,导致阻 遏蛋白与O序列解离,发生转录
基因产物特异识别、结 合其它基因的调节序列, 调节其它基因的开启或
关闭称为反式调节
基因产物特异识别、 结合自身基因的调 节序列,调节自身 基因的开启或关闭 称为顺式调节
DNA
a
A A
反式调节
b
mRNA
蛋白质A
C
c
DNA
mRNA
顺式调节
生物化学第十三章 基因表达调控
第十三章基因表达调控一、基因表达调控基本概念与原理:1.基因表达的概念:基因表达(gene expression)就是指在一定调节因素的作用下,DNA 分子上特定的基因被激活并转录生成特定的RNA,或由此引起特异性蛋白质合成的过程。
2.基因表达的时间性及空间性:⑴时间特异性:基因表达的时间特异性(temporal specificity)是指特定基因的表达严格按照特定的时间顺序发生,以适应细胞或个体特定分化、发育阶段的需要。
故又称为阶段特异性。
⑵空间特异性:基因表达的空间特异性(spatial specificity)是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶段,同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同,从而导致特异性的蛋白质分布于不同的细胞或组织器官。
故又称为细胞特异性或组织特异性。
3.基因表达的方式:⑴组成性表达:组成性基因表达(constitutive gene expression)是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。
其基因表达产物通常是对生命过程必需的或必不可少的,且较少受环境因素的影响。
这类基因通常被称为管家基因(housekeeping gene)。
⑵诱导和阻遏表达:诱导表达(induction)是指在特定环境因素刺激下,基因被激活,从而使基因的表达产物增加。
这类基因称为可诱导基因。
阻遏表达(repression)是指在特定环境因素刺激下,基因被抑制,从而使基因的表达产物减少。
这类基因称为可阻遏基因。
4.基因表达的生物学意义:①适应环境、维持生长和增殖。
②维持个体发育与分化。
5.基因表达调控的基本原理:⑴基因表达的多级调控:基因表达调控可见于从基因激活到蛋白质生物合成的各个阶段,因此基因表达的调控可分为转录水平(基因激活及转录起始),转录后水平(加工及转运),翻译水平及翻译后水平,但以转录水平的基因表达调控最重要。
⑵基因转录激活调节基本要素:①顺式作用元件:顺式作用元件(cis-acting element)又称分子内作用元件,指存在于DNA分子上的一些与基因转录调控有关的特殊顺序。
医学生物化学(第十五章)
(2) 锌指 (zinc finger) 约30氨基酸残基,4个氨基酸残基(两个cys,两个 his, 或4个cys)以配位键与Zn2+相互作用
(3)亮氨酸拉链 (leucine zippers) 一段肽链中每隔7个氨基酸即有一个亮氨酸,该肽段所 形成的螺旋可出现疏水及亲水二个面,疏水面即亮氨 酸拉链。
3.反应元件
概念: 特点:协同作用。
4. 沉默子(Silencer)
概念: 特点:负性调节元件。
2 反式作用因子
两个必需结构域: 与顺式元件结合的结构域 与反式元件或RNA聚合酶结合的激活结构域
3 反式作用因子的结构模式
(1) α螺旋—β转角—α螺旋 (helix- turn- helix)
其中一个为识别螺旋,含有较多能与DNA相互 作用的AA残基
一、具有转录活性的染色质结构的变化
—便于RNA聚合酶及转录因子附着
1.DNase I 超敏感位点 ( DNase I hypersensitive site) 一般100-200 bp,转录基因5‘端 1000bp 内,一般不存 在核小体结构 2.DNA拓扑结构变化; 3.组蛋白变化:H1蛋白减少;其他组蛋白发生乙酰化、 甲基化等修饰 4.DNA甲基化修饰发生变化:去甲基化 m5CpG→CpG
二、参与基因调控的顺式作用元件和反式 作用因子
1 顺式作用元件
和被转录的结构基因在距离上比较接近的DNA序列 1. 启动子和启动子上游近侧序列 TATA box CAAT box GC box CpG岛 (MeCP1、 MeCP2)
2. 增强子(enhancer)
概念: 特点:不受与启动子距离、序列及方向的制约; 有组织特异性 。
第一节 原核生物基因表达的调控
临床医学考研 生物化学 基因表达必看------基因表达调控
原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制 实现 启动子 编码序列 (promoter)
其他调节基因 操纵元件 (operator)
蛋白质因子
特异DNA序列
目录
操纵子模型的普遍性
多顺反子(polycistron):mRNA分子携带了几个多肽链
的编码信息。
合酶与启动序列的结合能力,从而增强RNA聚合酶的转
录活性,是一种正调控(positive regulation)。
目录
第二节 原核生物的基因表达调控
Regulation of Gene Expression in Prokaryote
目录
原核生物基因组结构特点
原核生物基因组是具有超螺旋结构的闭合环状DNA分子 ① 基因组中很少有重复序列; ② 编码蛋白质的结构基因为连续编码,且多为单拷 贝基因,但编码rRNA的基因仍然是多拷贝基因 ; ③ 结构基因在基因组中所占的比例(约占50%)远 远大于真核基因组; ④ 许多结构基因在基因组中以操纵子为单位排列
(二) 翻译起始的调节
RBS(核糖体结合位点):
mRNA链上起始密码子AUG上游的一段非翻译
区。 RBS的结合强度取决于SD序列的结构及其与起 始密码子AUG之间的距离。 SD- 4-10(9)-AUG SD序列与16S rRNA3´端配对碱基越多,亲和 力越高,核糖体与mRNA结合的效率就越高。 mRNA的二级结构也是翻译起始调控的重要因素。
图8-5 lac 操纵子与阻遏蛋白的负性调节
目录
乳糖
(2)CAP的正性调节
+ + + + 转录 DNA
CAP
P
O
Z
基因表达调控复习笔记
基因表达调控复习笔记一、基因的选择性表达式细胞特异性的基础1.基因表达基因表达是指通过DNA的转录和翻译而产生其蛋白质,或转录后直接产生其RNA产物的过程。
2.基因调控基因调控是指对基因表达过程的调节,其一般是某一个体系在需要时被打开,不需要时被关闭,包括转录水平的调控和翻译水平的调控。
二、原核生物的基因表达调控1.酶的类型(1)诱导酶是指只有在某些特定的物质或诱导物存在时,才能产生的酶。
(2)组成酶是指与化学环境无关,无论某种特定物质是否存在,它们都可以不断地被合成的酶。
2.大肠杆菌的乳糖操纵子模型图22-1乳糖操纵子模型示意图(1)操纵子相关概念①操纵子操纵子是指由在功能上彼此有关的几个结构基因和控制区所组成DNA片段,控制区包括启动子和操纵基因,只在原核生物中存在。
②结构基因结构基因是指一类编码蛋白质(或酶)或RNA的基因。
③调节基因调节基因是指参与其他基因表达调控的RNA和蛋白质的编码基因,其编码的调节物通过与DNA上的特定位点结合来控制转录,是调控的关键。
调节基因通常处在受调节基因的上游,其产物是阻遏蛋白。
④启动子启动子是指标志转录起始位点的一段短DNA核苷酸序列,RNA聚合酶在这一位点与DNA 接触,并开始进行转录。
⑤操纵基因操纵基因是指DNA上不编码任何蛋白质的一小段序列,是调节基因所编码的阻遏蛋白的结合部位,其决定了RNA聚合酶是否能够与DNA序列上的启动子接触,从而沿着DNA 分子移动,启动RNA的转录。
(2)乳糖操纵子①负控诱导a.当无乳糖存在时,调节基因编码的阻遏蛋白与调节基因结合,阻遏了下游结构基因的编码,使得乳糖不能被利用;b.当乳糖存在时,调节基因编码的阻遏蛋白与乳糖的异构体形成复合物而失活,不与操纵基因结合,使得下游结构基因可以正常转录,利用乳糖。
②正控阻遏a.当葡萄糖和乳糖同时存在时,葡萄糖的代谢产物能抑制cAMP的合成,使得不能形成cAMP-CAP(代谢激活蛋白)复合物,从而没有cAMP-CAP复合物与启动子区结合而激活下游结构基因转录;b.当不存在葡萄糖时,cAMP能顺利与CAP结合成,从而与启动子区结合,激活转录。
第十五基因表达的调控
2
第一节 原核生物基因表达的调控
方式 特点
正调控 负调控 转录翻译偶联 快速
调控机制 --操纵子
乳糖操纵子 --负、正调控 转录起始的调控
色氨酸操纵子--负调控 转录起始、终止的调控
3
一、乳糖操纵子(lactose operon)
➢ 增强子作用不受序列方向的制约 ➢ 有组织特异性
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3. 反应元件 ➢ 真核细胞处于某一特定环境时
有反应的基因具有相同的顺式作用元件 这一类顺式作用元件--反应元件(DNA序列) ➢ 特点:(1)具较短的保守序列
(2)与转录起始点的距离不固定 (3)可位于启动子或增强子内 ➢ 举例:激素反应元件(HRE)
RNA聚合酶停止转录,产生衰减子转录产物
转录、翻译偶联,产生前导肽
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低Trp时: Trp-tRNATrp 没有供应
核糖体翻译停止在片段1 (2个Trp密码子)
片段2,3 形成发夹结构
转录不终止
RNA聚合酶继续转录
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第二节 真核生物基因表达的调控
一.真核生物调控的特征: ➢ 真核生物基因表达的调控核心途径: 环境信号转导 染色质活化 转录的激活 ➢ 基因表达以正调控为主 (激活蛋白激活靶基因) ➢ 转录与翻译在不同的亚细胞区域进行
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2.衰减作用对色氨酸操纵子的调控
➢ 衰减子 (attenuator)---DNA ❖ 位于L基因中,离E基因5’端约30-60bp。 ❖ 通过衰减子(转录终止结构)使转录终止。 ❖ 高Trp 时:衰减子起作用,终止转录。
产生“衰减子转录产物”(mRNA) ,
转录、翻译偶联,同时产生“前导肽”。
生物化学代谢调控基因表达的调控
一、原核生物:主要是转录水平调控(一)操纵子模型:包括结构基因和控制部位。
大肠杆菌的乳糖操纵子包括三个结构基因:b半乳糖苷酶、半乳糖苷透性酶和b半乳糖苷转乙酰酶。
操纵基因可与调节基因编码的阻遏蛋白结合,抑制转录。
乳糖等诱导物可使阻遏蛋白变构,解除抑制。
(二)降解物阻遏:有些调节基因起正调节作用,如腺苷酸受体蛋白,可被环腺苷酸活化,作用于启动子,促进转录。
分解葡萄糖的酶是组成酶,葡萄糖的降解物对乳糖、阿拉伯糖等操纵子有阻遏作用,称为降解物阻遏。
降解物可抑制腺苷酸环化酶,活化磷酸二酯酶,降低环腺苷酸浓度,抑制转录。
(三)衰减子:可终止和减弱转录。
色氨酸操纵子的转录需要使核糖体结合在转录产物的特定部位,才能产生合适的构象以继续转录。
前导RNA可合成前导肽,当只缺少色氨酸时,核糖体停留在色氨酸密码子处,破坏衰减子的终止作用,转录可继续。
(四)生长速度的调节:生长速度由蛋白质合成速度控制,快速生长时核糖体数量增加。
缺乏氨基酸时核糖体RNA和转运RNA的合成显著下降,关闭大部分代谢活性,称为严紧控制。
未负载转运RNA与核糖体结合后引起鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸的合成,抑制核糖体RNA的转录起始,并增加RNA聚合酶在转录中的暂停,减缓转录。
(五)基因表达的时序控制:λ噬菌体的发育阶段由几个调节蛋白作用于不同的启动子和终止子而调控,早期基因的表达可打开后期基因,在后期又可关闭早期基因,使遗传信息按时序表达。
(六)翻译水平的调控:1.翻译能力的差异:由5’端的核糖体结合部位(SD序列)决定,而且用常见密码子的信使RNA翻译较快。
多顺反子RNA各个编码区的翻译频率和速度可以不同。
2.翻译阻遏:核糖体游离蛋白对自身的翻译有阻遏作用,可以使其蛋白与RNA相适应。
3.反义RNA:与信使RNA序列互补,结合后抑制其翻译。
可用于抑制有害基因的表达。
二、真核生物多级调节,特有长期调控。
(一)转录前调节:通过改变DNA序列和染色质结构而影响基因表达。
生物化学试题及答案-基因表达调控
基因表达调控一、单项选择题1.基因表达产物是A.RNAB.DNAC.蛋白质D.DNA和蛋白质E.RNA和蛋白质2. 基因表达调控可在多级水平上进行,但其基本控制点是:A.基因活化, B.转录起始 C.转录后加工D.翻译 E.翻译后加工3. 关于管家基因叙述错误的是A. 在生物个体的几乎各生长阶段持续表达B. 在生物个体的几乎所有细胞中持续表达C. 在生物个体全生命过程的几乎所有细胞中表达D. 在生物个体的某一生长阶段持续表达E. 在一个物种的几乎所有个体中持续表达4. 下列情况不属于基因表达阶段特异性的是,一个基因在A. 胚胎发育过程不表达,出生后表达B. 胚胎发育过程表达,在出生后不表达C.分化的骨骼肌细胞表达,在未分化的心肌细胞不表达D. 分化的心肌细胞表达,在未分化的心肌细胞不表达E. 分化的心肌细胞不表达,在未分化的心肌细胞表达5. 一个操纵子通常含有A. 数个启动序列和一个编码基因B. 一个启动序列和数个编码基因C. 一个启动序列和一个编码基因D. 两个启动序列和数个编码基因E. 数个启动序列和数个编码基因6. 操纵子的基因表达调节系统属于:A. 复制水平调节B. 转录水平调节C. 逆转录水平调节D. 翻译水平调节E. 翻译后水平调节7.在乳糖操纵子的基因表达中,乳糖的作用是:A.作为阻遏物结合于操纵基因B.作为辅阻遏物结合于阻遏物C.使阻遏物变构而失去结合DNA的能力D.抑制阻遏基因的转录E.使RNA聚合酶变构而活性增加8. Lac操纵子的阻遏蛋白由A. Z基因编码B. Y基因编码C. A基因编码D. I基因编码E. 以上都不是9. 阻遏蛋白识别操纵子的A 启动基因B 结构基因C 操纵基因D 内含子E 外显子10. 分解代谢物基因激活蛋白(CAP)对乳糖操纵子表达的影响是:A 正性调控B 负性调控C 正/负调控D 无控制作用E 可有可无11.cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在A 葡萄糖及cAMP浓度极高时B 没有葡萄糖及cAMP较低时C 没有葡萄糖及cAMP较高时D 有葡萄糖及cAMP较低时E 有葡萄糖及CAMP较高时12.与DNA结合并阻止转录进行的蛋白质是A.正调控蛋白B.反式作用因子C.诱导物D.分解代谢基因活化蛋白E.阻遏物13. 色氨酸操纵子调节过程涉及A. 转录水平调节B. 转录延长调节C. 转录激活调节D. 翻译水平调节E. 阻遏蛋白和“衰减子”调节14.当培养基中色氨酸浓度较大时,色氨酸操纵子处于:A.诱导表达B.阻遏表达C.基本表达D.组成表达E.协调表达15.顺式作用元件是指A. 非编码序列B. TATA盒C. GC盒D.具有调节功能的特异DNA序列E. 具有调节功能的蛋白质16. 反式作用因子是指A. 对自身基因具有激活功能的调节蛋白B. 对另一基因具有激活功能的调节蛋白C. 具有激活功能的调节蛋白D. 具有抑制功能的调节蛋白E. 对特异基因转录具有调控作用的一类调节蛋白17.关于启动子的叙述下列哪一项是正确的?A.开始被翻译的DNA序列B.开始转录成mRNA的DNA序列C.开始结合RNA聚合酶的DNA序列D.产生阻遏物的基因E.阻遏蛋白结合的DNA序列18. 大多数处于活化状态的真核基因对Dnase IA. 高度敏感B. 低度敏感C. 中度敏感D. 不敏感E. 不一定19. 构成最简单的启动子的常见功能组件是A. TATA盒B. GC盒C. CAAT盒D. 上游调控序列(UAS)E. 以上都不是20. 基本转录因子中直接识别、结合TATA盒的是A. TFII AB. TFII BC. TFII CD. TFII DE. TFII E二、多项选择题1.基因表达调控可以发生在A.转录水平B.复制水平C.转录起始D.翻译水平E.翻译后水平2.参与原核基因表达调控的有A.阻遏蛋白B.激活蛋白C.基本转录因子D.σ特异因子E.某些小分子化合物3.真核基因表达调控特点是:A.正性调控占主导B.负性调控占主导C.转录与翻译分隔进行D. 转录与翻译偶联进行E.伴有染色体结构变化4.下述蛋白质基因表达具有组织特异性的是A.磷酸甘油醛脱氢酶B.胰岛素C.血红蛋白D.HMG CoA裂解酶E.丙酮酸脱氢酶5.顺式作用元件必须与下列因子特异结合才能发挥转录调节活性A.启动子B.增强子C.沉默子D.蛋白因子E.反式作用因子6.一个操纵子必含有A.一个编码基因B.数个编码基因C.一个启动序列D.一个操纵序列E.数个启动序列7.在lac操纵子中起调控作用的是A.I基因B.P序列C.Y基因D.O序列E.Z基因8.通常组成启动子的元件有A.TATA盒B.UAS序列C.CAAT盒D.转录起始点E.GC盒9.在乳糖操纵子机制中起正性调节的因素是A.阻遏蛋白去阻遏B.cAMP水平升高C.葡萄糖水平升高D.cAMP水平降低E.葡萄糖水平降低10.基因表达产物可以是A.tRNAB.mRNAC.rRNAD.多肽链E.蛋白质11.乳糖操纵子的诱导剂是A.葡萄糖B. IPTGC.β-半乳糖苷酶D.透酶E.乳糖12.下面关于启动子的描述正确的是:A 作为模板转录成RNAB 属于顺式作用元件部分的特异碱基序列C 具有多聚U尾巴和回文结构D 作为RNA聚合酶结合并启动转录的碱基序列E. 是RNA上的特异碱基序列三、填空题1 .基因表达的终产物可以是 _________ ,也可以是 _________ 。
生物化学习题与解析--基因表达调控
基因表达调控一、选择题(一)A 型选择题1 .基因表达调控的最基本环节是A .染色质活化B .基因转录起始C .转录后的加工D .翻译E .翻译后的加工2 .将大肠杆菌的碳源由葡萄糖转变为乳糖时,细菌细胞内不发生A .乳糖→ 半乳糖B .cAMP 浓度升高C .半乳糖与阻遏蛋白结合D .RNA 聚合酶与启动序列结合E .阻遏蛋白与操纵序列结合3 .增强子的特点是A .增强子单独存在可以启动转录B .增强子的方向对其发挥功能有较大的影响C .增强子不能远离转录起始点D .增强子增加启动子的转录活性E .增强子不能位于启动子内4 .下列那个不属于顺式作用元件A .UASB .TATA 盒C .CAAT 盒D .Pribnow 盒E .GC 盒5 .关于铁反应元件(IRE )错误的是A .位于运铁蛋白受体(TfR) 的mRNA 上B .IRE 构成重复序列C .铁浓度高时IRE 促进TfR mRNA 降解D .每个IRE 可形成柄环节构E .IRE 结合蛋白与IRE 结合促进TfR mRNA 降解6 .启动子是指A .DNA 分子中能转录的序列B .转录启动时RNA 聚合酶识别与结合的DNA 序列C .与阻遏蛋白结合的DNA 序列D .含有转录终止信号的DNA 序列E .与反式作用因子结合的RNA 序列7 .关于管家基因叙述错误的是A .在同种生物所有个体的全生命过程中几乎所有组织细胞都表达B .在同种生物所有个体的几乎所有细胞中持续表达C .在同种生物几乎所有个体中持续表达D .在同种生物所有个体中持续表达、表达量一成不变E .在同种生物所有个体的各个生长阶段持续表达8 .转录调节因子是A .大肠杆菌的操纵子B .mRNA 的特殊序列C .一类特殊的蛋白质D .成群的操纵子组成的凋控网络E .产生阻遏蛋白的调节基因9 .对大多数基因来说,CpG 序列高度甲基化A .抑制基因转录B .促进基因转录C .与基因转录无关D .对基因转录影响不大E .既可抑制也可促进基因转录10 .HIV 的Tat 蛋白的功能是A .促进RNA po l Ⅱ 与DNA 结合B .提高转录的频率C .使RNA pol Ⅱ 通过转录终止点D .提前终止转录E .抑制RNA pol Ⅱ 参与组成前起始复合物11 .活性基因染色质结构的变化不包括A .RNA 聚合酶前方出现正性超螺旋B .CpG 岛去甲基化C .组蛋白乙酰化D .形成茎- 环结构E .对核酸酶敏感12 .真核基因组的结构特点不包括A .真核基因是不连续的B .重复序列丰富C .编码基因占基因组的1%D .一个基因编码一条多肽链E .几个功能相关基因成簇地串连13 .功能性前起始复合物中不包括A .TF Ⅱ AB .TBPC .σ 因子D .initiator (Inr )E .RNA pol Ⅱ14 .tRNA 基因的启动子和转录的启动正确的是A .启动子位于转录起始点的5 ' 端B .TF ⅢC 是必需的转录因子,TF Ⅲ B 是帮助TF Ⅲ C 结合的辅助因子C .转录起始需三种转录因子TF Ⅲ A 、TF Ⅲ B 和TF Ⅲ CD .转录起始首先由TF Ⅲ B 结合A 盒和B 盒E .一旦TF Ⅲ B 结合,RNA 聚合酶即可与转录起始点结合并开始转录15 .基因转录激活调节的基本要素错误的是A .特异DNA 序列B .转录调节蛋白C .DNA- 蛋白质相互作用或蛋白质- 蛋白质相互作用D .RNA 聚合酶活性E .DNA 聚合酶活性16 .关于“基因表达”叙述错误的是A .基因表达并无严格的规律性B .基因表达具有组织特异性C .基因表达具有阶段特异性D .基因表达包括转录与翻译E .有的基因表达受环境影响水平升高或降低17 .关于基因诱导和阻遏表达错误的是A .这类基因表达受环境信号影响升或降B .可诱导基因指在特定条件下可被激活C .可阻遏基因指应答环境信号时被抑制D .乳糖操纵子机制是诱导和阻遏表达典型例子E .此类基因表达只受启动序列与RNA 聚合酶相互作用的影响18 .操纵子不包括A .编码序列B .启动序列C .操纵序列D .调节序列E .RNA 聚合酶19 .顺式作用元件是指A .编码基因5 ' 端侧翼的非编码序列B .编码基因3 ' 端侧翼的非编码序列C .编码基因以外可影响编码基因表达活性的序列D .启动子不属顺式作用元件E .特异的调节蛋白20 .关于反式作用因子不正确的是A .绝大多数转录因子属反式作用因子B .大多数的反式作用因子是DNA 结合蛋白质C .指具有激活功能的调节蛋白D .与顺式作用元件通常是非共价结合E .反式作用因子即反式作用蛋白21 .乳糖操纵子的直接诱导剂是A .乳糖B .半乳糖C .葡萄糖D .透酶E .β- 半乳糖苷酶22 .关于乳糖操纵子不正确的是A .当乳糖存在时可被阻遏B .含三个结构基因C .CAP 是正性调节因素D .阻遏蛋白是负性调节因素E .半乳糖是直接诱导剂23 .活化基因一个明显特征是对核酸酶A .高度敏感B .中度敏感C .低度敏感D .不度敏感E .不一定24 .lac 阻遏蛋白与lac 操纵子结合的位置是A .I 基因B .P 序列C .O 序列D .CAP 序列E .Z 基因25 .CAP 介导lac 操纵子正性调节发生在A .无葡萄糖及cAMP 浓度较高时B .有葡萄糖及cAMP 浓度较高时C .有葡萄糖及cAMP 浓度较低时D .无葡萄糖及cAMP 浓度较低时E .葡萄糖及cAMP 浓度均较低时26 .功能性的前起始复合物(PIC )形成稳定的转录起始复合物需通过TBP 接近A .结合了沉默子的转录抑制因子B .结合了增强子的转录抑制因子C .结合了沉默子的转录激活因子D .结合了增强子的转录激活因子E .结合了增强子的基本转录因子(二)B 型选择题A .操纵子B .启动子C .增强子D .沉默子E .转座子1 .真核基因转录激活必不可少2 .真核基因转录调节中起正性调节作用3 .真核基因转录调节中起负性调节作用4 .原核生物的基因调控机制是A .顺式作用元件B .反式作用因子C .顺式作用蛋白D .操纵序列E .特异因子5 .由特定基因编码,对另一基因转录具有调控作用的转录因子6 .影响自身基因表达活性的DNA 序列7 .由特定基因编码,对自身基因转录具有调控作用的转录因子8 .属于原核生物基因转录调节蛋白的是A .lac 阻遏蛋白B .RNA 聚合酶C .c AMPD .CAPE .转录因子9 .与CAP 结合10 .与启动序列结合11 .与操纵序列结合A .多顺反子B .单顺反子C .内含子D .外显子E .操纵子12 .真核基因转录产物13 .原核基因转录产物14 .真核基因编码序列A .UBF1B .SL 1C .ICRD .TF Ⅲ BE .UCE15 .RNA polⅠ 所需转录因子,并能与UCE 和核心元件结合16 .tRNA 和5S rRNA 基因的启动子17 .人rRNA 前体基因的启动子元件18 .tRNA 和5S rRNA 基因转录起始所需转录因子(三)X 型选择题1 .基因表达的方式有A .诱导表达B .阻遏表达C .组成性表达D .协调表达E .随意表达2 .基因表达终产物可以是A .核酸B .DNAC .RNAD .多肽链E .蛋白质3 .在遗传信息水平上影响基因的表达包括A .基因拷贝数B .基因扩增C .DNA 的甲基化D .DNA 重排E .转录后加工修饰4 .操纵子包括A .编码序列B .启动序列C .操纵序列D .调节序列E .顺式作用元件5 .下列哪些是转录调节蛋白A .特异因子B .阻遏蛋白C .激活蛋白D .组蛋白E .反式作用因子6 .基因转录激活调节的基本要素有A .特异DNA 序列B .转录调节蛋白C .DNA-RNA 相互作用D .DNA- 蛋白质相互作用E .蛋白质- 蛋白质相互作用7 .通常组成最简单的启动子的组件有A .TATA 盒B .GC 盒C .CAAT 盒D .转录起始点E .上游激活序列8 .关于启动子的叙述哪些是错误的A .开始转录生成m RNA 的DNA 序列B .m RNA 开始被翻译的序列C .RNA 聚合酶开始结合的DNA 序列D .阻遏蛋白结合DNA 的部位E .产生阻遏物的基因9 .基因表达过程中仅在原核生物中出现而真核生物没有的是A .AUG 用作起始密码子B .σ 因子C .电镜下的“ 羽毛状” 现象D .多顺反子m RNAE .多聚核糖体现象二、是非题1 .管家基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达,且表达水平是一成不变的。
生物化学讲义19-基因表达的调控考研生物化学精编辅导讲义
生物化学讲义19-基因表达的调控考研生物化学精编辅导讲义第三部分、分子生物学-信息途径第十九节:基因表达的调控中大历年考题:一、填空题1. 真核生物的蛋白因子与DNA 相互作用的基元主要有_________和________。
(0825)2. 可影响自身基因表达活性的DNA 序列被称为_________,通常为非编码序列。
(0626)3. 肾上腺素主要生理功能为_________,其机制是通过_________完成对靶细胞的作用。
(0420)4. 级联放大__________(04三9)5. 激素效应元件__________(04三10)二、判断题1. 相对于启动子的位置,CRP(cAMP 受体蛋白)的结合位点是可变的。
(0826)2. 原核生物基因表达在转录水平控制。
(0616)3. 当DNA 的甲基化发生在真核细胞基因的调控区时,基因表达活力会下降。
(0629)4. 就目前所认识,基因表达调节最主要的环节是RNA 转录激活。
(0519)三、问答题1. 以G 蛋白偶联受体,G 蛋白与腺苷酸环化酶的作用为例,描述细胞信号转导的基本途径和产生细胞应答的机制。
(08三6)2. 简述原核生物和真核生物基因表达调控的主要特点。
(08三9)3. 大肠杆菌细胞能在不同的碳源上生长,当细菌在以下物质存在条件下生长时,lac 操纵子的转录效率如何?(a)乳糖和葡萄糖(b)葡萄糖(c)乳糖(04四7)基础知识点复习:§19.1 细胞代谢的调控生物体内代谢的三个最关键的中间代谢物是:葡萄糖-6-P,丙酮酸和乙酰CoA。
一、糖代谢与脂肪代谢的联系二、糖代谢与氨基酸代谢的关系糖的分解代谢为氨基酸合成提供碳架生糖氨基酸的碳架可以转变成糖三、氨基酸代谢与脂代谢的关系氨基酸的碳架都可以最终转变成乙酰CoA,可以用于脂肪酸和胆甾醇的合成。
生糖氨基酸的碳架可以转变成甘油。
Ser可以转变成胆胺和胆碱,合成脑磷脂和卵磷脂。
临床执业医师生物化学复习笔记:基因表达调控
临床执业医师生物化学复习笔记:基因表达调控一、基因表达调控概述指基因转录和翻译的过程。
(一)基因表达的概念指基因转录和翻译的过程(二)基因的组成性表达、诱导与阻碍1.组成性表达:几乎所有细胞中持续表达2.诱导和阻遏表达诱导基因在特定环境中表达增强的过程——诱导。
阻遏基因表达产物水平降低的过程——阻遏。
(三)基因表达调控的基本要素在遗传信息传递的各个水平均可进行基因表达调控,但发生在转录水平,尤其是转录起始水平的调节,对基因表达起着至关重要的作用。
二、基因表达调控的基本原理(一)原核生物基因表达调控通过操纵子机制实现操纵子由编码序列(2个以上)+启动序列+操纵序列在基因组中串联而成。
1.操纵子结构(二)真核生物基因表达调控1.顺式作用元件可影响自身基因表达活性的DNA序列。
真核基因顺式作用元件分为启动子、增强子、沉默子。
2.反式作用因子某一基因编码蛋白质通过与特异的顺式作用元件的识别、结合(即DNA-蛋白质相互作用),调节另一基因的转录。
可影响自身基因表达活性的DNA序列。
一个操纵子通常含有:A.一个启动序列和一个编码基因B.一个启动序列和数个编码基因C.数个启动序列和一个编码基因D.数个启动序列和数个编码基因E.两个启动序列和数个编码基因【正确答案】B反式作用因子的确切定义是指:A.调控任意基因转录的某一基因编码蛋白质B.调控另一基因转录的某一基因编码蛋白质C.具有转录调节功能的各种蛋白质因子D.具有翻译调节功能的各种蛋白质因子E.具有基因表达调节功能的各种核因子【正确答案】B属于顺式作用元件的是:A.转录抑制因子B.转录激活因子C.增强子D.外显子E.内含子【正确答案】C基因表达是指:A.基因突变B.遗传密码的功能C.mRNA合成后的修饰过程D.蛋白质合成后的修饰过程E.基因转录和翻译的过程【正确答案】E基因表达调控最重要的环节是:A.基因转录B.DNA合成C.转录后加工D.蛋白质合成E.蛋白质合成后加工【正确答案】A。
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第十三章基因表达调控
单选题
1 原核生物基因表达调控的乳糖操纵子系统属于
A 复制水平调节
B 转录水平调节
C 逆转录水平调节
D 翻译水平调节
E 翻译后水平调节
2 分解代谢物基因激活蛋白(CAP)对乳糖操纵子表达的影响是
A 正性调控
B 负性调控
C 正性调控、负性调控都可能
D 无调控作用
E 可有可无
3 阻遏蛋白识别操纵子中的
A 启动基因
B 结构基因
C 操纵基因
D 内含子
E 外显子
4 真核生物用多种调节蛋白发挥生物学效应的作用方式是
A 提高RNA聚合酶的转录效率
B 降低RNA聚合酶的转录效率
C 提高DNA-蛋白质相互作用的特异性
D 降低DNA-蛋白质相互作用的特异性
E 以上都不是
5 下列属于顺式作用元件的是:
A 启动子
B 结构基因
C RNA聚合酶
D 转录因子I
E 转录因子Ⅱ
6 基因表达产物是:
A RNA
B DNA
C 蛋白质
D 酶和DNA
E 大多数是蛋白质,有些是RNA
7 顺式作用元件是指:
A 非编码序列
B TATA盒
C CCAAT盒
D 具有调节功能的DNA序列
E 具有调节作用的蛋白质
8 反式作用因子是指
A 具有激活功能的调节蛋白
B 具有抑制功能的调节蛋白
C 对另一基因具有激活功能的调节蛋白
D 对另一基因表达具有调节功能的蛋白
E 是特异DNA序列
9 基因表达调控是多级的,其主要环节是
A 基因活化
B 转录起始
C 转录后加工
D 翻译
E 翻译后加工
10 关于启动子的叙述,下列哪一项是正确的?
A 开始被翻译的DNA序列
B 开始转录生成mRNA的DNA序列
C RNA聚合酶结合的DNA序列
D 产生阻遏物的基因
E 阻遏蛋白结合的DNA序列
名词解释
1 基因组
2 操纵基因
3 操纵子
4 增强子
5 分解物基因激活物蛋白(CAP)
5 顺式作用元件
6 反式作用因子
7 螺旋-转角-螺旋
8 锌指
9 亮氨酸拉链
10 螺旋-环-螺旋
问答题
1什么是基因表达调控?有何生物学意义?
2原核生物与真核生物基因表达调控有何不同?
3何谓乳糖操纵子?乳糖操纵子中各基因的作用是什么?
4试述乳糖在乳糖操纵子中的作用。
5细菌在有葡萄糖存在时不利用乳糖的,当葡萄糖耗尽后才利用乳糖,试解释其机制。
6试述CAP-cAMP复合物在乳糖操纵子表达中的作用。
7何谓顺式作用元件?何谓反式作用因子?试述反式作用因子作用特点。
8试述衰减在色氨酸操纵子调控中的作用。
9试述反式作用因子的作用特点和规律。
10试讨论真核基因组结构特点。