基因的表达与调控(上

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3、理）。二、原核基因转录调节1.熟悉原核基因转录调节特点。2.掌握乳糖操纵子结构，熟悉调节机制（包括阻遏蛋白负性调节、CAP正性调节及协调调节三个概念）。3.了解其他转录调节机制。三、真核基因转录调节1.熟悉真核基因组的结构特点及真核基因表达调控特点。2.掌握以下概念：顺式作用元件、反式作用因子、启动子、增强子，熟悉沉默子、基本转录因子、特异转录因子概念。3.了解转录因子的结构特点。Chapter9ControllingoftheGeneExpression(PartOne)9.1基因表达调控的基本概念9.2原核基因调控机制9

4、.3乳糖操纵子9.4色氨酸操纵子9.5其他操纵子9.1基因表达调控的基本概念一、基因表达的概念•geneexpression：是指储存遗传信息的基因经过转录、翻译合成特定蛋白质，进而发挥其生物功能的整个过程。也即基因转录及翻译的过程。•对这个过程的调节就称为generegulation。•rRNA、tRNA编码基因转录合成RNA的过程也属于基因表达。二、基因表达的方式(一)组成性表达(constitutiveexpression)(二)适应性表达(adaptiveexpression）（一）组成性表达1、概念：又称组成性基因

5、表达(constitutivegeneexpression)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（housekeepinggene）。2.特点①不易受环境变化影响,表达产物是整个生命过程中都持续需要的,是细胞存活所必须的。②表达水平较恒定。3.意义维持生命（二）适应性表达1.概念指环境的变化容易使其表达水平变动的一类基因表达。包括：①诱导—随环境条件变化基因表达水平增高的现象称为诱导(inductio

6、n)，这类基因被称为可诱导的基因(induciblegene)；②阻遏--相反，随环境条件变化而基因表达水平降低的现象称为阻遏(repression)，相应的基因被称为可阻遏的基因(repressiblegene)。2.特点易受环境变化影响3.意义适应环境三、基因表达的时间性和空间性1、时间特异性（temporalspecificity）•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。•多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性(stagespecificity)。2、空间特异性(sp

7、atialspecificity)•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(cellortissuespecificity)。四、基因表达调控的生物学意义•适应环境、维持生长和增殖（原核、真核）•维持个体发育与分化（真核）五、基因表达调控的基本原理（一）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

8、及转运）–翻译水平–翻译后水平•但以转录水平的基因表达调控最重要。（二）基因转录激活调节基本要素1．顺式作用元件（cis-actingelement）：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。•在原核生物中，大多数基因表达通过操纵子模型进行调控，其顺式作