第9章 真核基因的表达与调控.doc

第九章基因的表达与调控(下)
—真核基因表达调控
Chapter 9 Controlling of the Gene Expression(Part two)
真核生物基因表达调控的特点和种类
真核生物DNA水平上的基因表达调控
真核生物转录水平上的基因表达调控
真核基因翻译水平上的调控
复习真核生物的基因组
一、真核基因组结构特点
真核基因组结构庞大 3×109bp、染色质、核膜
单顺反子
基因不连续性断裂基因(interrupted gene)、内含子(intron)、外显子(exon)
非编码区较多多于编码序列(9:1)
含有大量重复序列
原核生物基因组结构特点
基因组很小,大多只有一条染色体
结构简单
存在转录单元多顺反子
有重叠基因
二、真核细胞与原核细胞在基因转录、翻译及DNA的空间结构方面存在以下几个方面的差异
在真核细胞中,一条成熟的mRNA链只能翻译出一条多肽链,很少存在原核生物中常见的多基因操纵子形式。
真核细胞DNA与组蛋白和大量非组蛋白相结合,只有一小部分DNA是裸露的。
③高等真核细胞DNA中很大部分是不转录的,大部分真核细胞的基因中间还存在不被翻译的内含子。
④真核生物能够有序地根据生长发育阶段的需要进行DNA片段重排,还能在需要时增加细胞内某些基因的拷贝数。
⑤在真核生物中,基因转录的调节区相对较大,它们可能远离启动子达几百个甚至上千个碱基对,这些调节区一般通过改变整个所控制基因5’上游区DNA构型来影响它与RNA聚合酶的结合能力。
在原核生物中,转录的调节区都很小,大都位于启动子上游不远处,调控蛋白结合到调节位点上可直接促进或抑制RNA聚合酶与它的结合。
三、基本概念
1、简单多基因家族
简单多基因家族中的基因一般以串联方式前后相连。
2、复杂多基因家族
复杂多基因家族一般由几个相关基因家族构成,基因家族之间由间隔序列隔开,并作为独立的转录单位。现已发现存在不同形式的复杂多基因家族。
  
(二)断裂基因
基因的编码序列在DNA分子上是不连续的,为非编码序列所隔开,其中编码的序列称为外显子,非编码序列称内含子。
外显子(Exon) :真核细胞基因DNA中的编码序列,这些序列被转录成RNA并进而翻译为蛋白质。
内含子(Intron) :真核细胞基因DNA中的间插序列,这些序列被转录成RNA,但随即被剪除而不翻译。
1、外显子与内含子的连接区
指外显子和内含子的交界或称边界序列,它有两个重要特征:
内含子的两端序列之间没有广泛的同源性
连接区序列很短,高度保守,是RNA剪接的信号序列
2、外显子与内含子的可变调控
组成型剪接:一个基因的转录产物通过剪接只能产生一种成熟的mRNA。
选择性剪接:同一基因的转录产物由于不同的剪接方式形成不同mRNA。
图小鼠淀粉酶(amy)基因利用不同启动子产生两个不同的mRNA
(三)假基因
是基因组中因突变而失活的基因,无蛋白质产物。一般是启动子出现问题。
真核生物基因表达调控的特点和种类
真核生物DNA水平上的基因表达调控
真核生物转录水平上的基因表达调控
真核基因翻译水平上的调控
真核生物基因表达调控的特点和