作品介绍
教学内容 1) 乳糖操纵子(lac operon)的结构 结构基因(编码序列):一类编码蛋白质或rna的基因,是操纵子的一部分。结构基因的功能是把携带的遗传信息转录给mrna,再以mrna为模板合成具有特定氨基酸序列的蛋白质。乳糖操纵子的结构基因分别编码β-半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶。 调控区 启动序列(promotor):rna聚合酶结合并启动转录的特异dna序列。原核生物的启动序列按功能的不同可分为三个部位,即起始部位、结合部位、识别部位。 操纵序列:与启动序列毗邻或接近的dna序列,是原核阻遏蛋白的结合位点。其dna序列常与启动序列交错、重叠。当操纵序列结合有阻遏蛋白时,会阻碍rna聚合酶与启动序列的结合,或使rna聚合酶不能沿dna向前移动,阻碍转录。 cap结合位点:分解代谢物基因激活蛋白(cap),cap与camp结合后,可结合于cap结合位点,促进rna聚合酶和启动子的结合,促进转录发生。 2)阻遏蛋白的负性调节 当没有乳糖的时候,乳糖操纵子处于阻遏状态,i基因表达的阻遏蛋白与操纵序列序列结合,阻遏rna聚合酶与p序列的结合、抑制转录启动。当有乳糖存在时,乳糖分解为别乳糖,结合阻遏蛋白使之变构,失去与操纵序列结合的能力,乳糖操纵子有可能启动转录。 3)cap的正性调节 葡萄糖浓度低时,camp浓度升高,结合camp的cap与cap结合位点结合,促进rna聚合酶和启动子的结合,促进转录发生。而葡萄糖浓度高时,camp浓度低,没有结合camp的cap不能与cap结合位点结合,也就没有转录激活作用。 4)协调调节 当阻遏蛋白封闭转录时,cap对该系统不能发挥作用;如无camp-cap结合于cap结合位点,即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合,操纵子仍无转录活性。