乳糖操纵子的表达调控

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1、乳糖操作子的表达调控大肠杆菌可以利用葡萄糖、乳糖、麦芽糖、阿拉伯糖等作为碳源而生长繁殖，当培养基中含有葡萄糖和乳糖时，细菌优先利用葡萄糖，当葡萄糖耗尽，细菌停止生长，经过短时间的适应，就能利用乳糖，细菌继续呈指数式繁殖增长。1.操纵子的提出乳糖操纵子乳糖操纵子结构乳糖操纵子调控缺乏乳糖乳糖充足CAP的正调控乳糖操纵子乳糖操纵子由阻遏基因（P-lacI），启动子（P-lac），操纵基因（O-lac），结构基因（lacZ;lacY;lacA）组成乳糖操作子的结构基因由三部分组成：lacZ，长3510bp，编码β-半乳糖苷

2、酶；lacY,长780bp，编码半乳糖苷透性酶；lacA,长825bp，编码硫代半乳糖苷乙酰转移酶当乳糖缺乏时，阻遏物占据了操纵子的结合位点，乳糖阻遏物跟RNA聚合酶几乎能够同时结合到乳糖启动子和操纵序列上，从而几乎完全阻遏了lacZYA结构基因的转录，使之保持一个相当低的转录水平。当环境中有足够的乳糖时，乳糖与阻遏物结合，使R阻遏物的空间构像变化，四聚体解聚成单体，失去与操纵区特异性紧密结合的能力，从而解除了阻遏蛋白的作用，使其后的基因得以转录合成利用乳糖的酶类。在这过程中乳糖就是诱导剂，与阻遏物结合起到去阻遏作用

3、，诱导了利用乳糖的酶类基因转录开放。CAP的正调控细菌中的cAMP含量与葡萄糖的分解代谢有关，当细菌利用葡萄糖分解产生能量时，cAMP生成少而分解多，cAMP含量低；当环境中无葡萄糖可供利用时，cAMP含量就升高。在lac操纵子的启动子Plac上游端有一段序列与Plac部分重叠的序列，能与CAP特异结合，称为CAP结合位点（CAPbindingsite）。CAP与这段序列结合时，可增强RNA聚合酶的转录活性，使转录提高50倍。相反，当有葡萄糖可供分解利用时，cAMP浓度降低，CRP不能被活化，lac操纵子的结构基因表

4、达下降细菌中有一种能与cAMP特异结合的cAMP受体蛋白CRP(cAMPreceptorprotein)，当CRP未与cAMP结合时它是没有活性的，当cAMP浓度升高时，CRP与cAMP结合并发生空间构象的变化而活化，称为CAP(CRP-cAMPactivatedprotein)，能以二聚体的方式与特定的DNA序列结合。谢谢观看！