最新[生物学]原核基因表达调控2-药学医学精品资料.ppt

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1、最新[生物学]原核基因表达调控2-药学医学精品资料胚胎发育过程生物体基因表达的特征基因表达调控的基本规律原核生物的基因表达调控真核生物的基因表达调控本章主要内容大规律具体规律基因表达geneexpression是指生物基因中结构基因所携带的遗传信息通过转录(transcription)和/或翻译(translation)产生具有生物功能的多肽或蛋白质分子的过程对于rRNA、tRNA编码基因，基因表达仅是转录成RNA的过程--Aprocessofgenetranscriptionandtranslation大约2.5万个基因20%编码蛋白质80%编

2、码RNAHuman终产物是蛋白质终产物是RNArRNAtRNAmiRNA阶段特异性基因表达特征-时空特异性temporalspecificityorstagespecificity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时间特异性又称阶段特异性(stagespecificity)组织特异性阶段特异性whyintheinfantnotintheagedones?whyinlivernotinbrain?tissuespecificityorspa

3、tialspecificitytemporalspecificityorstagespecificity指在个体生长全过程，某种基因产物在个体不同组织器官表达存在差异。又称细胞或组织特异性基因表达特征-时空特异性基因表达谱(geneexpressionprofile)特定组织细胞中基因组所有转录产物的表达种类和丰度细胞在特定条件下（不同分化阶段，疾病、应激等）所表达的基因种类和数量的特定模式在个体内决定细胞类型的不是基因本身，而是基因表达模式（geneexpressionpattern）蛋白质组（proteome）指一个细胞或一个组织的基因组所表

4、达的全部蛋白质SamegenomeDifferentproteome组成性表达基因表达的普遍方式constitutiveexpression管家基因housekeepinggene基因较少受环境因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数或几乎全部组织中持续表达，或变化很小常用的管家基因中文名称英文缩写Beta－肌动蛋白β-actin甘油醛3-磷酸脱氢酶GAPDHTATABox结合蛋白TBP18s核糖体核糖核酸18srRNA微管蛋白αα-Tubulin可调控表达组成性表达基因表达的普遍方式regulatedexpression诱导和阻遏inducti

5、onandrepressionconstitutiveexpression在特定环境信号刺激下，有些基因的表达表现为开放/增强或关闭/下降在一定机制控制下，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。这种调节称为协调调节(coordinateregulation)代谢平衡中血糖维持？Insulin与glucagon协调？基因表达的普遍方式可调控表达组成性表达regulatedexpressionconstitutiveexpression协调表达coordinanceexpression控制某一基因在特定的时间、特定的组织

6、细胞产生多少表达产物的机制基因表达调控●调控对象:可调节基因（regulatedgene）特定时空条件下特异性表达的基因基因表达调控的基本规律生物体基因表达的特征原核生物的基因表达调控真核生物的基因表达调控本章主要内容基因表达调控呈现多层次和复杂性基因表达调控基本规律DNAmRNA蛋白转录翻译原核细胞真核细胞基因表达的多层次复杂调控基因表达呈现多层次和复杂性基因表达调控基本规律转录起始的调节是基因表达调控的主要环节转录起始的基本要素RNA聚合酶特异DNA序列—顺式作用元件调节蛋白结合—反式作用因子顺式作用元件cis-actingelementDN

7、A结构中蕴藏着调控序列可影响自身基因表达活性的特定的DNA序列原核生物：启动序列、操纵序列、其他调节序列真核生物：启动子、增强子、沉默子可位于受调控的DNA编码区段上游或下游RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列启动序列（promoter）原核生物RNA聚合酶保护法启动子的发现转录的起始原核生物转录起始区的共同结构转录的起始强：PT7、Ptrp、Ptac…弱：Plac、Para…RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列启动序列（promoter）原核生物共有序列(consensussequence)决定启动序列的转录活性大小转录起始的基本要

8、素RNA聚合酶特异DNA序列—顺式作用元件调节蛋白结合—反式作用因子以反式作用影响转录的蛋白质因子统称为反式作用因子,又叫做转录因子（t