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时间：2021-11-23
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1、原核表达调控-24.色氨酸操纵子(trpoperon)trp体系参与生物合成，它不受葡萄糖或cAMP-CRP的调控。色氨酸合成主要分5步完成，有7个基因参与整个合成过程。操纵子中各基因功能：trpE和trpG编码邻氨基苯甲酸合酶，trpD编码邻氨基苯甲酸磷酸核糖转移酶，trpF编码异构酶，trpC编码吲哚甘油磷酸合酶，trpA和trpB则分别编码色氨酸合酶的α和β亚基。在许多细菌中，trpE和trpG，trpC和trpB分别融合成一个基因，产生具有双重功能的蛋白质。trp操纵子中产生阻遏物的基因是trpR，该基因距trp
2、基因簇很远。后者位于大肠杆菌染色体图上25分钟处，而前者则位于90分钟处。在位于65分钟处还有一个trpS（色氨酸tRNA合成酶），它与携带有色氨酸的tRNATrp共同参与trp操纵子的调控作用。trpS(色氨酰tRNA合成酶)trpa当有足够的Trp时，操纵子自动关闭。细菌直接利用外界的Trp。缺乏Trp时，Trp操纵子被打开，5个结构基因表达，产生3个酶催化分支酸合成为Trp。这是一种负性调控，操纵子通常是开放转录的。当有效应物(Trp)作用时，诱导使阻遏蛋白R’构象发生变化，能够结合于操纵基因，则阻遏转录。4.2色
3、氨酸操纵子的衰减调控研究表明色氨酸操纵子存在两种机制的调控。如果trp操纵子只受trpR编码的阻遏物调控，那么在缺乏或存在色氨酸时，trpR突变使trp操纵子表达的酶量应该是相同的。可是，在trpR缺失突变体中，培养基中缺乏色氨酸比有色氨酸存在时操纵子的表达水平更高，说明色氨酸操纵子除受阻遏物调控外，还受另一机制的调控。4.2.1弱化子与前导肽当阻遏物对trp操纵子的阻遏作用被解除，但细胞内仍有一定浓度的色氨酸时，第二种调控机制使trp操纵子的转录在抵达trpE之前被提前终止，这种现象称为弱化作用（attenuation
4、），DNA中导致mRNA合成提前终止的一段序列称为弱化子（attenuator）。弱化作用产生的关键在于trpmRNA的前导区。在Trp操纵子Ptrp-O与trpE间有一段162bp的先导序列(leadingsequence,L)。在L内有一段123~150bp的序列，它在转录起始后可调控转录过程的进行。这段碱基序列如果缺失，trp基因表达可提高6-10倍。mRNA合成起始以后，除非培养基中完全没有色氨酸，转录总是在这个区域终止，产生一个仅有140个核苷酸的RNA分子，终止trp基因转录。这个区域被称为弱化子，该区mRN
5、A可通过自我配对形成茎-环结构。弱化子的共同特点是某些外部因素控制着弱化子的发夹形成。即形成终止子结构。弱化子为结构基因的转录设了一道关卡。前导肽分析前导序列发现，它包括起始密码子AUG和终止密码子UGA，能产生一个含有14个氨基酸的多肽，这个假设的多肽被称为前导肽。在前导序列的第10
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